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Ti02因具有良好的化学稳定性及耐光腐蚀性,且廉价易得,无毒害,是比较理想的光催化剂,而被广泛应用。但Ti02的禁带较宽(3.2eV)只能被λ<387nm的紫外光线激发,对太阳能的利用率很低。本论文研究了以淮南电厂燃烧废弃物粉煤灰微珠(cenospheres)为载体,廉价的TiCl4为钛源,采用微乳液法制备了离子掺杂La3+(或Fe3+)-Ti02/粉煤灰微珠光催化剂和离子共掺杂(La3+, Fe3+)-TiO2/粉煤灰微珠光催化剂,以扫描电子显微镜能谱仪(EDS)测定了负载型催化剂中各种元素的含量;并用紫外可见分光光度仪(UV-Vis)表征了所制备催化剂的光谱响应特性;最后考察了离子掺杂量、废水初始COD(化学需氧量)、溶液pH值、催化剂投加量、氧化剂H202浓度、催化剂再生次数以及光照时间对光催化剂降解淮南城市废水的影响。结果表明,光催化剂对城市废水的降解率是先随着La3+(或Fe3+)掺杂量的增加先升高后降低;在一定范围内随着H202浓度的增加,光催化剂对废水的降解率也随之变化而增加;废水的COD初始值对光催化降解的影响较大,废水的初始浓度越小,相应的降解率越高;废水在偏酸性条件下降解速率最快;废水的降解率均随光照时间的增加而增大最后达到平衡;随着催化剂再生次数的增加,光催化剂的活性不断地降低,对废水的降解率也随之减小;在最佳降解条件下,废水降解率可达70%以上。由本研究可知,采用微乳液法制备单一离子掺杂La3+(或Fe3+)-TiO2/粉煤灰微珠光催化剂和离子共掺杂(La3+, Fe3+)-Ti02/粉煤灰微珠光催化剂,可以将催化剂的制备、改性集于一步完成,方法简单,对设备要求低,可以解决催化剂的固定化与回收再利用问题。以粉煤灰微珠为载体,既对电厂排放的废弃物进行了有效的利用,原料来源广泛且廉价,又增加了催化剂的悬浮性,使用效果更好。过渡金属离子和稀土离子的共掺杂改性使Ti02光催化剂的光谱吸收范围向可见光范围移动,在可见光下光催化降解能力得到增强;将该光催化剂用于淮南城市废水处理方面,具有反应条件温和、能耗低、操作简便、不产生二次污染等优点,是一种新兴的绿色水处理技术。