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随着环境污染的日益突出,空气质量问题也越来越受到人们的关注。人们大量而且大范围地使用挥发性有机化合物(volatile organic compounds, VOCs),使得水、土壤和空气中都有VOCs的存在,并且它们中的很多是有毒的,有些还能够诱发疾病、致癌或致畸。目前,常用的VOCs控制技术有吸附法、吸收法、冷凝法和燃烧法等,这些方法控制和去除VOCs的效果较好,但也仍存在许多不足。而光催化氧化法几乎可以分解所有的有机化合物,并且反应条件温和,操作便利,最终产物通常只有C02和H20。因此,光催化降解技术以其高效、深度降解和无二次污染等特点而广受重视,并成为处理空气中VOCs一种非常有效的方法。本文拟采用溶胶-凝胶法制备负载纳米TiO2的泡沫镍网作为光催化剂,利用自制的间歇式光催化反应装置对TiO2光催化降解甲苯及另两种苯系物(苯和二甲苯)进行研究,考察了光源、反应物初始浓度、催化剂面积、湿度、含氧量等环境因素对TiO2光催化降解甲苯效率的影响,并得到TiO2光催化降解甲苯的最佳条件；接着,对苯系物中苯、甲苯和二甲苯的光降解和光催化降解效果进行比较,并测试了光催化剂的失活与再生效果。结果表明：苯、甲苯和二甲苯达到吸附平衡的时间分别为40min、40min和50 min；负载TiO2泡沫镍网对甲苯的光催化降解率初始阶段急剧上升,当反应到600 min时,光催化降解效率则缓慢增大到89.1%,随后便趋于稳定；当甲苯初始浓度为52 mg/m3的光催化降解率达到最大,但当初始浓度升高到104 mg/m3时,其降解率反而下降到81.2%；在湿度为25%-65%的范围内,随着湿度的增加,甲苯的降解率升高到最大为89.7%,则实验最佳湿度值为65%；而当含氧量在5%-21%的范围内,随着含氧量的增加,甲苯的光催化降解效果也随之增大,因此实验最佳含氧量为21%,即为标准空气条件下；当开启185 nm和254 nm两支灯时,比开启其他两种结合形式的灯的光催化降解效率要高；随着泡沫镍网面积的增大,其光催化降解率也随之升高,即催化剂含量、光照面积与光催化降解效果成正对应关系；反应96h后的泡沫镍负载TiO2光催化剂样品较反应24h后的样品光催化降解率下降了近30%；而经过紫外光照射再生3h后的样品其活性已恢复了70%左右,当紫外光照射再生12h后其活性能完全恢复。