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农业污染造成污水中氨氮超标,过量的氨氮会引起水体富营养化,使藻类大量增殖,对水体生态平衡和人类健康产生严重的危害。本课题制备了 ZnO、ZnO-PMMA(基甲基丙烯酸甲酯)和Cu-ZnO-GO(氧化石墨烯)三种光催化材料,研究了催化材料对氨氮废水的去除效果。为纳米半导体光催化治理氨氮废水提供了理论依据。本课题主要从下列方面进行:(1)水热法制备ZnO,考察其光催化去除水中低浓度氨氮的能力,探究了光催化机理。纳米ZnO为六方晶系纤锌矿结构,结晶度好,光催化去除初始浓度为50 mg·L-1的氨氮废水,125W汞灯365 nm光照作用下,催化剂用量为2.0g·L-1 pH=10.0,温度30℃,光照4 h,氨氮去除率可达64.8%,反应产物大部分为氮气。(2)水热法制备ZnO,通过热粘固法制得ZnO-PMMA复合材料,考察其光催化去除水中低浓度氨氮的能力。在125 W汞灯紫外光照作用下,复合材料ZnO-PMMA去除初始浓度为50mg.L-1的氨氮废水,催化剂用量为1.0g.L-1 pH=10.0,温度30℃,光照4 h,氨氮去除率可达66%。PMMA与纳米ZnO具有协同效应,提高了分散性和紫外光利用率,材料回收简单,重复利用性好,相同条件下对氨氮的去除率从41%提高到66%。(3)两步水热法制备Cu-ZnO-GO复合材料,考察其光催化去除水中低浓度氨氮的能力。在3盏30 W日光灯下,Cu-ZnO-GO去除初始浓度为50 mg·L-1的氨氮废水,催化剂用量为2.0g·L-1 pH=10.0,温度30℃,光照2h,氨氮去除率可达79.6%,相同条件下ZnO和Cu-ZnO分别为13.3%、48.1%。Cu掺杂拓宽其光响应范围,GO的负载提高了催化性能,为ZnO相关材料处理实际污水中的氨氮提供了必要的基础。