Fe_3_TiO_2薄膜光催化降解含阿奇霉素废水的研究_郭忠

第36卷第10期2007年10月应用化工AppliedChemicalIndustryVol.36No.10Oct.2007收稿日期:2007-08-25作者简介:郭忠(1963-),男,江西安远人,赣州卫生学校讲师,南昌大学在读硕士研究生,师从张宁教授,从事TiO2光催化剂改性及其降解制药废水的活性方面的研究。电话:0797-6131957,E-mail:Guo868Zhong@163.comFe3+/TiO2薄膜光催化降解含阿奇霉素废水的研究郭忠1,2,张宁1,廖禹东1,2(1.南昌大学化学系,江西南昌330046;2.赣州卫生学校化学教研室,江西赣州341000)摘要:采用溶胶-凝胶法制备了Fe3+/TiO2薄膜。以该薄膜为催化剂,进行了紫外光催化降解阿奇霉素废水性能的研究,系统考察了pH在6.4左右时,光照时间、废水的初始浓度、不同的薄膜及连续性降解对降解阿奇霉素废水的影响。结果表明,在pH为6.4时,废水初始浓度为2.5g/L,光照时间为150min时,纳米Fe3+/TiO2薄膜有较好的降解效果,且连续性降解可提高处理废水的能力。关键词:阿奇霉素;Fe3+/TiO2薄膜;光催化降解中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1671-3206(2007)10-1000-03StudyondegradationofazithromycionwastewaterwithFe3+/TiO2filmGUOZhong1,2,ZHANGNing1,LIAOYu-dong1,2(1.DepartmentofChemistry,NanchangUniversity,Nanchang330046,China;2.DepartmentofChemistry,GanzhouMedicalSchool,Ganzhou341000,China)Abstract:Fe3+/TiO2Filmwaspreparedbysol-gelmethod.PhotocatalyticdegradationofazithromycionwasterwaterwasexaminedbyFe3+/TiO2filmundertheultravioletillumination.Effectofthetimeoful-travioletlight,initialmassconcentration,differentfilmsandthecontinuitydegradationonazithromycionwastewaterwereinvestigatedsystematically.ExperimentalresultsshowthatthebetterphotodegradationofnanoparticleundertheconditionofpH6.4,150min,initialmassconcentration2.5g/L,andtheenergi-vesofdegradationwastewaterbycontinuitydegradationhasenhanced.Keywords:azithromycion;Fe3+/TiO2film;photocatalysisdegradation阿奇霉素是国家卫生部颁布的防治“非典”药品之一,且对临床上多种常见的致病菌有抗菌作用,现属全国主要城市重点开发的药物,所以含阿奇霉素的废水也是当今抗生素制药主要废水之一。该类废水难降解,含有抑制作用的抗生素特征污染物结构,生态毒性较大,且氮元素容易被亚硝化排入水体,对环境的危害很大,是亟待解决的问题。近年来,TiO2光催化氧化技术是最受重视的废水处理技术,具有能耗低、操作简便、反应条件温和,以及高效、低选择性及减少二次污染的突出优点,而且能有效地将有机物转化为CO2,H2O,PO3-4,SO2-4,NO-3及卤素离子等无机小分子物质[1]。已有大量的关于用TiO2作催化剂降解制药废水的报道[2-5]。早期的TiO2研究大多是粉末状,存在易团聚而失去活性、难以回收、重复使用率差等问题。因此,近年来国内外学者开展了TiO2改性研究,目前最热门的研究是膜的研究,有关单一TiO2薄膜及掺杂薄膜降解废水的研究多有报道。但掺杂TiO2薄膜用于降解含阿奇霉素废水的研究鲜有报道。本文以医用载玻片为载体,采用溶胶-凝胶法[6]制备了两种Fe3+/TiO2薄膜,用该薄膜为催化剂,以20W的紫外灯为光源,研究了光催化降解阿奇霉素废水的反应,讨论了不同方式制备的Fe3+/TiO2薄膜、光照时间、废水浓度及连续降解对处理阿奇霉素废水的影响。1实验部分1.1试剂与仪器钛酸四丁酯、二乙醇胺均为化学纯;无水乙醇为分析纯;阿奇霉素制药废水(模拟水样,pH为6.4)。723型可见分光光度计;CJ-78