[发明专利]一种光电催化处理工业废水的方法

摘要

本发明提供了一种采用光电催化化学氧化或还原的方法处理工业废水的方法，属于环境保护领域，即采用钛阳极氧化法制备的高度有序的钛基TiO2纳米管阵列薄膜为光阳极或光阴极，高纯石墨为对电极，在连接外电路并在光辐射下将工业废水的有机物或重金属离子降解为H2O和CO2、低价金属离子或金属单质。本发明的优点在于：采用的催化剂光阳极是以阳极氧化自组装的垂直于钛基底的高度有序阵列薄膜，不仅克服了以往粉体负载薄膜光阳极结合力差、容易脱落及催化效率逐步衰减的缺陷，而且通过对该阵列薄膜的掺杂改性可直接利用太阳光，是一项节能、高效、高选择性、清洁、低成本处理单一(染料如造纸厂、印染厂有机废水，或重金属离子如电镀厂含铬废水)或复合废水的先进技术。

主权项

一种光电催化处理工业废水的方法，其特征在于：以依次经机械打磨、化学抛光、超声清洗后的工业纯钛片(＞99％)为阳极，石墨、镍片、铂或镀铂片为阴极，含氟的无机水溶液如HF、NH4F、NaF、KF，或含氟的有机溶液如C3H8O3、(CH3)2CHOH与HF、NH4F、NaF、KF为电解质溶液，用阳极氧化方法处理，得到无定型二氧化钛薄膜，经热处理后使其晶化为纯锐钛矿相的二氧化钛纳米管有序阵列薄膜；以这种方法制备的TiO2纳米管阵列为光电催化处理工业废水过程中的光电极，石墨或铁或贱金属为对电极，在连接外电路并在太阳光或模拟太阳光辐射下，光电催化氧化工业废水中有机物为H2O和CO2，或光电催化还原工业废水中重金属离子为低价态离子或金属单质，或同时降解有机物与重金属离子的复合废水。