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本论文结合广西制糖业中糖蜜酒精废水治理问题,以其中含量最高、稳定性大且难生物处理的焦糖色素为处理对象,制备了系列Bi2WO6基可见光催化剂和一种基于研究衍生的新型复合结构吸附剂,并对各样品的物相、形貌、化学组成、光学带隙及对污染物的去除性能等进行了系列表征,研究了不同工艺参数对样品物化特性的影响,并对光催化降解(吸附)焦糖色素的性能及内在机理进行了研究。主要研究成果包括:1.采用溶剂热法合成了不同配比的稀土离子(Tb3+、Yb3+和Ho3+)、过渡金属离子(Cu2+和Ti4+)掺杂的Bi2WO6可见光催化剂;研究了不同工艺参数对样品物化特性的影响,并探究了样品对焦糖色素的光催化降解特性。结果表明,各类离子掺入都没有改变Bi2W06的基本物相。其中,10%Tb3+、4%Yb3+、4%Ho3+和6%Ti4+掺杂的Bi2W06呈片状,形貌疏松;Cu2+掺杂Bi2W06呈花球状。但总体上,离子掺杂的Bi2W06对低浓度RhB的光催化降解效率在90%以上,但对50mg/L的焦糖色素溶液的降解效率,除20%Cu2+掺杂的Bi2WO6为33%外,其他均不大于20%,且所需光照时间较长。2.采用水热-吸附沉淀法合成了不同配比的Bi2WO6/C3N4/Ag3PO4异质结复合光催化剂,研究了工艺参数对样品物化特性的影响,探索了样品对焦糖色素的光催化降解性能。结果表明,Bi2W06/C3N4/Ag3PO4复合物由Bi2WO6纳米片、C3N4纳米片和Ag3PO4纳米颗粒构成。可见光照射9 min后,最佳样品——10%含量C3N4的Bi2WO6/C3N4/Ag3PO4复合物对RhB的降解率达96.3%,但对焦糖色素基本没有降解。3.采用水热法在pH=4时,两步合成Bi2W06/MgAl-LDH复合光催化剂。样品形貌呈现Bi2W06插层MgAI-LDH的结构。Bi2WO6/MgAl-LDH对焦糖色素的降解效果显著,在溶液pH=3条件下,对浓度为50 mg/L焦糖色素溶液光照120min后降解性率达到99.4%,同时,该复合光催化剂具有良好的光催化循环性能。分析认为是由于Bi2W06插入MgAI-LDH后,MgAI-LDH限制了 Bi2W06的长大,增加了其带隙宽度,抬升了氧化电位;同时,MgAl-LDH可充当无机导电层,促进Bi2W06光生电子的快速导出,进—步抑制复合,从而提高焦糖色素的降解效率。(4)采用水热法合成了γ-AlO(OH)/MgAl-LDH复合结构,研究了样品对焦糖色素的吸附特性及其机制。结果表明,γ-AlO(OH)插层进入MgAl-LDH内部以后,可显著提高对焦糖色素的吸附性能。当溶液pH=3时,γ-AlO(OH)/MgAl-LDH复合结构对1000 mg/L的焦糖色素溶液吸附210 min后,吸附量达到670.5 mg/g。经过四次循环以后,样品吸附容量仍然保持初始吸附容量的95%。动力学拟合认为该结构对焦糖色素的吸附符合Langmuir等温线模型,且在该模型下,对焦糖色素的最大吸附容量可达4545.5 mg/g。分析认为该复合结构的大比表面积、孔体积和平均孔径,及结构内部含有的大量-OH基团提高了ξ电位是提高其吸附性能的主要原因。