光催化氧化处理印染废水新进展

第1卷第2期2008年9月三峡环境与生态EnvironmentandEcologyinThreeGorgesVo1．1No．2Ju1．2008光催化氧化处理印染废水新进展李铃(重庆市江北区环境监测站，重庆400020)摘要：介绍了光催化氧化处理印染废水的作用机理，通过对印染废水的综合分析，指出印染废水的光催化氧化处理的影响因素，以及现有处理印染废水的方法，并对光催化处理印染废水的主要问题进行了探讨，为实际印染废水中有机物的降解提供研究依据。关键词：光催化氧化；印染废水中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674—2842(2008)02—0034—03DevelopmentofPhotocatalyticOxidationinTreatingPrintingandDyeingWastewaterLILing(EnvironmentalMonitoringStationofChongqingJangbeidistrict，chongqing400020，China)Abstract：Thispaperintroductsthephotocatalyticoxidation’Sprincipleandit’Seffects．Italsointroductsthemethodsoftreatingeffectivelyprintinganddyeingwastewater．Meanwhilethispaperpointsoutthemainproblemsofdecrea—singthepollutantintheprintinganddyeingwastewater，affordsthegistsofresearch．Keywords：phot0catalyticoxidation；dyeingwastewater自2O世纪70年代初期，A．Fujishima和K．Honda发现半导体TiO单晶电极光解水的现象以来Ⅲ1]，光催化法已广泛用于各种废水的降解研究中。近年来随着化学、纤维织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、人造丝碱解物、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水。开发经济、有效的印染废水处理技术日益成为当今环保行业关注的课题，采用光化学方法处理印染废水的研究已越来越引起人们的重视。l印染废水的来源、组成、危害印染废水是一种色度高、有机污染物含量高且组份复杂，主要对象是碱度、不易生物降解或生物降解速度极慢的有机物、染料及有毒物质，除含有助剂和大量的浆料外，废水中还含有苯胺、硝基苯、邻苯二甲酸类等含有苯环、胺基、偶氮等基团的有毒有机污染物，不但难以生物降解，而且多为致癌物质]，收稿日期：2008—05～1作者简介：李铃(1975一)，女，重庆江北区人，工程师，主要从事环境监测技术以及环境科学研究。危及人的身体健康。这些废水直排，不仅会影响水生动植物的生长，也会使土壤性质恶化，造成严重的环境危害。因此，治理印染废水势在必行。2影响光催化氧化降解的几个因素2．1催化剂的选择常用的半导体催化剂有TiO、CdS、ZnO、Fe20。、Sn02、W03、W等，Fe203不仅具有很强的氧化性，而且还具有絮凝作用；TiOz具有较高的催化能力和较好的化学稳定性，并具有无毒、价格较低等优点，成为光催化中最常用的一种光催化剂。其两种晶型：锐钛矿型和金红石型_4中，锐钛矿型TiO的比表面积大、吸附o的能力高、光生电子一空穴对的简单复合发生较慢；锐钛矿型TiOz催化性能高于金红石型。程沧沧等L6以TiO为催化剂，对某丝绸厂的印染废水进行了处理实验，取得了脱色率1009／6，C0D去除率85．6的效果。当然，催化剂投加量也会影响染料的降解脱色效果，增加催化剂的量有利于提高吸光效率，增大反应面积以及对反应物的吸附作用，从而加快了光催维普资讯http://www.cqvip.com2期李铃：光催化氧化处理印染废水新进展35化反应的进行。这是因为催化剂的量太少时，光源产生的光子能量不能被充分利用，反应速度慢；而过多时，会引起光散射，影响溶液的透光率，也将减慢反应速度。2．2光源与光照强度的选择光源的选择将会影响到光催化体系的稳定性、可控性等。人工光源多为光强度大且波长可调的汞灯和氙灯；而太阳光谱中的近紫外光足以将催化剂激活，常用作最经济的光催化反应的能源。当光强增加时，促使更多的半导体电子被激发产生高能电子一空穴对，从而提高印染废水处理工艺中的脱色率和COD去除率。陆文明在固定催化剂投加量的前提下，得出采用太阳光照经济、紫外光照射快速的结论。王怡中等E93人用500W和300w的中压汞灯对甲基橙进行降解试验，这两种灯功率比为1．7，光照强度比为1．8，速率常数比为2．4，说明采用500W功率的汞灯比300W的更经济合算。2．