石墨烯基TiO2光催化處理大環內酯類抗生素廢水.pdf

1、隨著國內抗生素制藥企業的增多，抗生素廢水處理的壓力日益增大?，F有的工業廢水處理技術在大環內酯類抗生素廢水處理中均存在不足，因此發展新型高效、無二次污染的抗生素廢水處理技術十分必要。
　　本研究制備了石墨烯復合改性TiO2催化劑和S摻雜、石墨烯復合改性的TiO2催化劑，并通過XRD、SEM、TEM、XPS、紫外可見漫散射等對催化劑進行了表征;以典型大環內酯類抗生素為目標降解物，研究了復合催化劑的催化性能;添加空穴與羥基自由基捕獲劑探

2、究了復合催化劑的光催化機理;利用液質聯用設備分析了降解歷程和中間產物。結論如下:
　　1)利用傳統改進Hummer's法制備了氧化石墨烯(GO)，溶膠凝膠法制備了TiO2，并以YiO2為還原劑，UV-B紫外燈為光源，光照還原GO制備了石墨烯負載TiO2(TiO2-RGO)，并對制備工藝參數進行了優化，探討了該催化劑對水中阿奇霉素的最佳降解條件、催化機理和降解歷程:結果顯示，當阿奇霉素溶液濃度為100 mg/L，催化劑投加量為500

3、 mg/L，初始pH=4時，TiO2-RGO對阿奇霉素在180 min內的降解率采用紫外光源時可達98％，模擬太陽光源時為73％;機理實驗結果表明，羥基自由基與空穴在降解過程中所起作用基本相當。其降解中間產物大致分為:羥基化產物、甲基化產物、羥甲基化產物、無機物與小質量分子的碎片離子。
　　2)采用改進的高壓密閉Hummer's法制備了氧化石墨烯(GO)，溶膠凝膠法制備了TiO2，濕法（焙燒）制備了S摻雜改性的S-TiO2。以S-

4、TiO2為催化劑通過UV-B紫外燈光照還原制備了S摻雜改性TiO2負載石墨烯的復合催化劑S-TiO2-RGO。通過羅紅霉素降解試驗評價其催化性能，結果顯示:羅紅霉素溶液濃度為100 mg/L，催化劑投加量為500 mg/L，初始pH=4，S-TiO2-RGO在模擬太陽光源下，對羅紅霉素在180 min內降解率可達91.3％;機理實驗結果表明，羥基自由基在降解過程中起主要作用，而空穴起次要作用。通過監測溶液TOC，探究了羅紅霉素在降解過程