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有机染料已经成为主要的水体污染物，染料中的大量高分子化合物具有毒性高，难降解等特点，传统的降解方法受到很多局限，纳米二氧化钛作为新型材料被广泛应用到了染料降解中，超声波的穿透力比紫外光源好，可以有效解决浑浊液体的降解限制。实验以水解法制备二氧化钛。称取26.4g硫酸铵，溶于蒸馏水中制成浓度为2mol/L的溶液。量取45mL硫酸铵溶液，加入5mL浓盐酸，制成混合液A备用。用烧杯取45mL蒸馏水，将其置于冰水槽中，不断搅拌并滴加5mL的TiCl4溶液，配制成混合液B备用。将A、B混合，在冰水槽中搅拌30分钟，温度低于15℃。充分混合后，转移至90℃的恒温水浴锅，在pH为7的条件下滴加氨水，产生白色沉淀后恒温保持1h，冷却，用蒸馏水洗涤抽滤，去除氯离子，用无水乙醇清洗3-5次，去除水分子。用红外灯烘干，在500℃下，恒温煅烧2小时，待冷却后，研磨得到二氧化钛粉末。实验分别对酸性橙，二甲酚橙，孔雀绿，结晶紫四种物质进行了研究，以紫外吸收光谱为主要分析手段，从催化剂加入量，降解液的初始浓度，降解液的pH，降解时间和降解温度等方面探讨，并对降解产物进行了化学需氧量测定。实验得出以上四种染料在二氧化钛催化超声波降解中最佳实验条件：酸性橙在20℃，初始浓度为40mg/L，pH为1，催化剂加入量为2.0g/L，降解时间为60min，降解率达到最大值。二甲酚橙在20℃，初始浓度为20mg/L，pH为1，催化剂加入量为1.0g/L，降解时间为40min，降解率达到最大值。孔雀绿在20℃，初始浓度为20mg/L，pH为4，催化剂加入量为1.0g/L，降解时间为100min，降解率达到最大值。结晶紫在15℃，初始浓度为10mg/L，pH为7，催化剂加入量为1.0g/L，降解时间为120min，降解率达到最大值。在催化降解反应进行5小时以后酸性橙溶液的COD除去率为60.3%，二甲酚橙降解液的COD去除率为55.3%，孔雀绿的COD去除率为39.5%，结晶紫溶液的COD的去除率为65.6%。