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城市污水厂二级出水水量大、水质稳定,是良好的中水水源。若能经过适当的深度处理,使其达到回用水水质要求,无疑能很大程度缓解城市用水紧张。二级出水中的溶解性污染物大多为生物难降解有机物,传统的生物法处理已不能使其得到有效去除。TiO2光催化氧化法具有高效、稳定、不污染环境、无选择性等优点,在有机微污染水体的处理上有其独特优势。针对粉末TiO2存在回收困难、光生电子与空穴容易复合等不足,采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉法制备了La3+、Fe3+共掺杂TiO2／浮石光催化剂,并对其进行了XRD和SEM表征。实验探讨了二级出水经光催化处理后的矿化效果及水中有机物特性的变化,结果如下：光催化剂制备过程中,酞酸丁酯与水的体积比为25：6时,TiO2／浮石表面有大量孔隙结构存在；混合液中添加乙酰丙酮能够增加TiO2的负载牢固度；煅烧温度为550℃时,TiO2晶粒粒径为35.1 nm,出现了锐钛矿相和金红石相共存的混合晶型。La3+、Fe3+共掺杂TiO2／浮石光催化矿化二级出水,在搅拌和曝气条件下,当La3+、Fe3+掺杂量分别为0.5%和0.05%、浮石粒径为20-40目、涂膜层数为4层、催化剂投加量为15g／L、反应200 min时,TOC去除率达到50.8%。催化剂在不经过再生处理的条件下连续使用6次后,TOC去除率为40.8%,继续使用则去除率显著降低。经过3次再生处理后,催化剂的使用寿命增加10次左右。二级出水中主要的阴离子有HCO3-、N03-、Cl-、SO42-、HPO42-、其中HCO3-、HPO42-对光催化过程中有机物的吸附和降解有显著的抑制作用,Cl-、SO42-的影响不明显。NO3-在1mmol／L浓度以下时,对有机物的降解有促进作用。二级出水中分子量小于1 k Da的有机物占41.2%；含双键结构的有机物比例高,SUVA值为7.35 m-1L／mg；可生化性差,BDOC／DOC值为0.13；16种多环芳烃的总浓度为294.7ng/L。光催化对有机物的特性影响大,DOC和UV254浓度分别降低49.0%、76.5%；可生化性好于反应前,BDOC／DOC值达到0.51；多环芳烃浓度下降到58.3 ng/L。研究结果表明,本实验制备的La3+、Fe3+共掺杂TiO2／浮石催化剂在矿化二级出水时稳定性好,有良好的有机物去除效果,可以用于二级出水的深度处理。