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光催化氧化技术是一种新型的有机污染物处理技术，具有处理效率高、工艺设备简单、操作条件易控制、非选择性地降解有机污染物、无二次污染等优点，光催化氧化技术的诞生，开创了染料废水降解的新局面。本文选择具有代表性的甲基橙偶氮染料和邻二氯苯作为研究对象，以锐钛矿型TiO<,2>及其复合氧化物作为催化剂，进行了催化的试验研究。
本论文考察了溶液pH值、溶液初始浓度、TiO<,2>投加量、外加氧化剂、不同制备方法得到的TiO<,2>和光源等因素在光催化氧化降解甲基橙的的过程中，对降解率的影响。经过实验研究，确定降解甲基橙溶液的合适条件是：1.0g／L锐钛矿型TiO<,2>，甲基橙溶液初始pH值为1，H<,2>O<,2>加入量为1ml／150ml溶液，125W高压汞灯。
以甲基橙溶液作为研究对象，考察了TiO<,2>复合氧化物WO<,3>／TiO<,2>、V<,2>O<,5>／TiO<,2>、WO<,3>-V<,2>O<,5>/TiO<,2>和CeO<,2>／TiO<,2>的催化活性。实验结果表明，一定掺杂量的WO<,3>／TiO<,2>、V<,2>O<,5>／TiO<,2>和CeO<,2>／TiO<,2>复合催化剂能提高TiO<,2>的催化活性。光照120min后，1.0m01％WO<,3>／TiO<,2>纳米材料降解甲基橙的转化率为92.56％，0.1m01％V<,2>O<,5>／TiO<,2>纳米材料降解甲基橙的转化率为98.26％。光照90min后，复合CeO<,2>／TiO<,2>纳米材料降解甲基橙的转化率都可以达到95％左右。
本研究选用邻二氯苯作为二恶英催化分解试验替代物，在国内首次应用合成的TiO<,2>、CeO<,2>／TiO<,2>、V<,2>O<,5>／TiO<,2>和WO<,3>／TiO<,2>等纳米材料用于邻二氯苯的降解，考察温度、反应时间等条件对邻二氯苯降解的影响。实验结果表明在250℃下催化剂表现出较高的催化活性。CeO<,2>/TiO<,2>(Ce：Ti=12：100)在15min对邻二氯苯的降解率可以达到86.21％，说明CeO<,2>／TiO<,2>纳米材料对二恶英有较强的降解能力，具有应用潜力。