La/Fe共掺杂TiO2纳米管阵列光催化降解制糖废水

利用阳极氧化法在0.5%(质量分数)HF电解液中20V电压下,对抛光处理过的钛片进行阳极氧化20min,制得有序的TiO2纳米管阵列.同时,以甲基橙为目标降解物,20W紫外灯(λ=253.7nm)为光源,探讨了制备La/Fe掺杂TiO2纳米管阵列的最优工艺条件,并利用SEM、XRD对La/Fe掺杂前后TiO2纳米管阵列的表面形貌和结构进行了表征,研究了La/Fe掺杂TiO2纳米管阵列对制糖废水的光催化降解条件.结果表明,将TiO2纳米管阵列依次在0.006mol·L-1La(NO3)3、0.018mol·L-1Fe(NO3)3中超声10min条件下可获得理想、稳定的La/Fe掺杂TiO2纳米管阵列.La/Fe的掺杂不会影响TiO2纳米管阵列的表面形貌和晶型,但可显著提高TiO2纳米管阵列对甲基橙和制糖废水的紫外光催化降解效率.光照时间和pH是影响La/Fe掺杂TiO2纳米管阵列光催化降解制糖废水的主要因素.在强碱性条件下,La/Fe掺杂TiO2纳米管阵列对制糖废水的光催化降解效率最高,光照20h时可达97%以上.