TiO₂光催化技术是一项新型废水处理及净化技术,越来越多的研究结果表明,与其它传统的废水处理技术相比TiO₂光催化技术具有降解完全、高效、价廉、稳定和可以利用太阳光等优点,具有很好的应用前景。本文研究了自制TiO₂及其光催化反应器对染料的工业废水的光催化性能和降解效果。主要研究内容和结果如下: 考察了自制纳米TiO₂吸附和光催化降解性能,比较实验表明,在紫外光下自制纳米TiO₂和德国产的p25TiO₂催化剂催化性能相当,但在可见光下自制纳米TiO₂优于德国产的p25TiO₂催化剂吸附和光催化性能,通过电子自旋共振（ESR）研究表明,自制纳米TiO₂在紫外光、可见光照射下其表面均可产生氧化能力强的·OH自由基,从而可能使酸性湖兰A得到部分降解。实验研究了8种无机阴离子及阳离子对自制纳米TiO₂光催化剂对酸性湖兰A光催化脱色反应速率的影响,探讨了不同浓度的无机阴、阳离子对催化剂活性影响。实验结果表明HCO₃^-,H₂PO₄^-,SO₄^2-对染料降解脱色率有明显的抑制作用,而Al³⁺有明显的促进作用,其它离子的影响则很小。 设计了1种喷射环流三相光催化反应器,考察了该反应器对酸性湖兰A的降解脱色情况。在可见光条件下,考察了初始浓度、催化剂浓度、pH值、光照时间对酸性湖兰A降解脱色的影响情况并对实验条件进行了优化。适宜运行的参数为:催化剂投加量为2.0g/L～14.0g/L,酸性湖兰A溶液初始浓度为10mg/L～80mg/L,反应时间5min～40min,pH2～12。实验结果表明,pH6为最佳值,20min为最佳反应时间,催化剂浓度为8g/L为最佳投加量。在最优条件下,染料脱色率达到90%以上。