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含酚废水是工业有机废水中最普遍最有代表性的一类,具有极强的生物毒性,在我国被列为重点解决的有害废水之一。目前常采用吸附法来处理苯酚废水,其中具有微纳孔结构的膨胀石墨基复合材料就是一种良好的吸附剂,这种材料不仅增强了液体的流通性,而且提高了吸附效率。但是由于其生产成本高,生产资源越来越紧缺,若将吸附饱和的复合材料废弃掉,势必造成资源浪费及环境二次污染等问题,极大限制了复合材料的应用范围。因此结合光催化氧化法,能够提高复合材料对于吸附质的吸附效率。本文以蔗糖为炭源,磷酸为活化剂,制备了膨胀石墨基复合材料(EGC),作为光催化剂TiO2的载体,考察了不同的浸渍比,蔗糖溶液浓度和活化时间对材料孔结构及苯酚的去除率的影响,并研究了温度对TiO2光催化活性的影响。结果表明:微孔及中孔结构都较发达的EGC能有效的提高苯酚的去除率。当蔗糖溶液浓度为25%,浸渍比为1.2,活化时间为120min时,复合材料对苯酚的去除率达到最大。TiO2光催化剂在锐钛矿相与金红石相的含量比为83:17时,其光催化活性最高。以蔗糖作为粘结剂将TiO2负载在EGC表面,研究TiO2负载量、蔗糖浓度及热处理温度对苯酚去除率的影响,并且探讨了炭膜对光催化活性的影响机理。结果表明:负载量为11.57%,粘结TiO2的蔗糖浓度(Rx)为0.5%,热处理温度为750℃的时候,制得的膨胀石墨-活性炭-TiO2复合材料(C-TiO2/EGC)对苯酚的去除率达到最大,为92.7%。TiO2表面的炭膜能够抑制TiO2从锐钛矿到金红石的晶型转变,使其转变温度升高。炭膜在高温作用下,进入了TiO2的晶格间隙,使TiO2对可见光有了响应作用,使其对可见光的吸收量增大,对能源的合理利用具有实际的意义。使用C-TiO2/EGC对含酚废水进行处理,考察了C-TiO2/EGC在实际应用中,对苯酚去除率的影响因素。结果表明:材料对苯酚的去除率受多方面因素的影响,当苯酚浓度为50mg/L,照度值为7.75 mw/cm2,氧化剂(H2O2)加入量为15 mL/L,pH值为7,C-TiO2/EGC对苯酚达到最佳的处理效果。EGC作为载体,通过扩散可为TiO2提供一个污染物预富集的环境,由于污染物被有效富集、浓缩,在光催化降解苯酚时,加快了TiO2的光催化反应速度,降低了材料表面的苯酚浓度,形成EGC内外表面,及EGC与溶液中污染物的浓度差,从而可以进行再吸附,形成了一个载体吸附,表面扩散,光催化降解的循环,在这样的循环过程中,产生吸附与光催化降解的协同效应。