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近年来,TiO2和杂多酸作为绿色催化剂在环境保护和修复方面备受关注。杂多酸易溶于水和大多数极性溶剂,难从反应系统中分离出来,影响了它们的实际应用。有研究表明,杂多酸可以作为有效的电子受体,减缓受光激发的TiO2上电子和空穴结合的速度,从而达到增强光催化性能的效果。所以,用TiO2和杂多酸复合成新型光催化剂是解决催化后分离和提高光催化性能的有效方法。目前,国内外利用超声波降解和制备催化剂的研究比较活跃。超声效应源于是声空化,即空化泡核的崩溃产生局部高温、高压和强烈的冲击波及微射流,为在一般条件下难以实现或不可能实现的化学反应提供了一种新的非常特殊的物理化学环境。本文将通过研究TiO2和磷钨酸(盐)复合成的催化剂对亚甲基蓝染料模拟废水进行降解,探讨超声波在联合光催化降解染料废水和制备催化剂两个方面的研究。一方面,探讨了在超声波作用下,PW11O397-/TiO2光催化降解模拟亚甲基蓝染料废水的效果,研究了超声功率、初始pH、催化剂投加量、光源高度和盐离子等因素对降解亚甲基蓝废水的影响。结果表明:亚甲基蓝在碱性条件下更容易被降解,PW11O397-/TiO2投加量在0.2-0.4 g/L、超声功率在250-350 w范围内降解效果较好。在超声功率为250 w、pH为7.5、PW11O397-/TiO2投加量为0.2g/L和光源高度在17 cm的条件下,初始浓度为5 mg/L的亚甲基蓝模拟废水在超声光催化90 min后,色度去除率达99%,180 min后TOC去除率可达62%。超声联合PW11O397-/TiO2光催化降解亚甲基蓝的效果明显优于单纯超声和PW11O397-/TiO2光催化的降解效果。另一方面,采用超声波法,在较低温度(80℃)下,制备H3PW12040/Ti02(锐钛)复合催化剂,并采用XRD、FT-IR等方法对样品进行了表征。以亚甲基蓝为模拟污染物进行的光催化降解实验,考察了复合催化剂光催化化活性。结果表明,在太阳光下,光催化反应就可以进行,复合光催化剂具有较高的催化活性,并且高于单体TiO2。其中,H3PW12O40/TiO2(锐钛)在90 min内,对亚甲基蓝溶液色度和TOC去除率分别达到95%和73%。复合催化剂在反复实验5次后,仍能保持有效的催化性能。