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近年来,我国水资源的匮乏和印染行业日益高涨的环保呼声使印染废水处理技术逐渐受到人们重视。以纳米TiO2光催化剂为代表的光催化氧化技术由于具备节能高效、污染物降解彻底等优点而成为废水处理技术研究的热点。但TiO2具有较大的禁带宽度,电子跃迁只吸收紫外光。这使得纳米TiO2光催化剂对太阳光能的利用比例较低。为了克服这个不足,本文利用铈元素对纳米TiO2进行掺杂以拓宽其吸收波长范围并提高其光催化性能。此外,本文还用微波对纳米Ce/TiO2光催化剂进行处理,以进一步提高其光催化效率。本文主要研究了纳米二氧化钛的制备、铈搀杂改性、微波改性以及将所制备的催化剂应用于光催化降解模拟染色废水,并比较他们的光催化性能。实验结果表明,制备纳米TiO2光催化剂的最佳条件为钛醇盐与乙酸的摩尔比为1：3,体积比为2：1左右。钛醇盐与蒸馏水的摩尔比为1：4,体积比为5：1左右。最佳煅烧温度为500℃；分散剂NNO和羧甲基纤维素钠对光催化剂具有较好的分散稳定作用。分散剂质量为二氧化钛质量的10%时,分散效果较好。当加入乙二醇后,分散效果更佳。活性染料溶液光催化降解实验表明Ce掺杂能提高纳米TiO2的光催化活性,适当功率下的微波处理对纳米Ce/TiO2的光催化活性有定程度的改善。光催化活性受到光催化剂用量、废水初始浓度、光源、pH值、温度等因素的影响；纳米Ce/TiO2及经微波处理后的纳米Ce/TiO2对模拟染色废水的光降解性能优于气相氧化钛(P25,德国赢创-德固赛工业集团)。在400W金卤灯作用下脱色率分别达到98.1%和99.5%,化学需氧量(COD)去除率分别达到86.3%和87.9%；在100W汞灯作用下脱色率分别达到97.7%和98.5%,COD去除率分别达到85.2%和86.7%。而自制二氧化钛和P25在400W金卤灯作用下脱色率分别达到89.3%和85.1%,COD去除率分别达到75.6%和73.7%；在100W汞灯作用下脱色率分别达到95.5%和93.2%；COD去除率分别达到81.9%和80.1%。