复合光催化材料对食品色素废水的降解研究_李宗慧

复合光催化材料对食品色素废水的降解研究_李宗慧0引言随着食品工业的发展，食品色素的需求量不断增大.目前，我国主要以合成色素为主，它本身不仅没有营养价值，而且对人体健康有害[1].在色素合成及使用过程中产生的色素废水对环境的污染也越来越严重，色素废水具有色度高、有机物浓度高、含难降解有机物等特点，生物法处理色素废水工艺复杂，周期长，处理效率低.光催化氧化法是一项高级氧化技术，具有可以降解多种有机污染物、降解彻底、不产生二次污染等特点.光催化氧化法处理色素废水效率高，工艺简单，绿色环保.纳米TiO2因其能够充分降解多种有机污染物而得到广泛应用，近年来的研究表明，纳米TiO2光催化在水处理方面取得显著效果[2-3].但单一的TiO2粉体吸附能力较弱，使用后易流失，对重复利用不利[4].将TiO2负载在活性炭纤维、蒙脱石、高岭石等物质的复合型光催化材料降解性能已经得到广泛研究[4-6]，用氧化铝吸附处理有机污染物也早有人研究[7]，高铝酸盐中氧化铝含量高达70％，负载纳米TiO2后的高铝酸盐吸附有机污染物，提高TiO2的光催化降解性能，且该新型材料的黏结性强，复合后成膜工艺简单，易回收利用.笔者采用自制纳米TiO2与高铝酸盐制备复合光催化材料，并以甲基橙为模拟污染物优化该复合材料光催化降解条件，并测定该复合材料对同样含有偶氮基的常用合成食品色素胭脂红、日落黄、柠檬黄的光催化降解效果，为食品色素废水的光催化处理提供一定依据.1材料与方法1.1主要仪器及原料722s分光光度计、2450型紫外-可见分光光度计：日本岛津公司.铝酸盐SECAR71：天津凯诺斯（中国）铝酸盐技术有限公司；二氧化钛为自制；甲基橙：分析纯，洛阳市化学试剂厂；胭脂红、日落黄、柠檬黄：天津多福源实业有限公司.1.2纳米TiO2-高铝酸盐复合材料的制备将高铝酸盐与自制的二氧化钛粉末按一定的比例混合均匀，加适量水制备TiO2-高铝酸盐复合成膜材料，并将其黏结在培养皿上，在20℃恒温箱中养护1d.复合光催化材料对食品色素废水的降解研究李宗慧，李道荣*，张洋，李盼（河南工业大学化学化工学院，河南郑州450001）摘要：以自制纳米TiO2为主体，以高铝酸盐为载体制备复合光催化材料，以甲基橙色素溶液为试验底物，优化材料的组成比例、光照条件、污染物初始浓度、溶液pH值等条件，在最优条件下考察对常用食品色素胭脂红、日落黄、柠