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本论文采用一种新的方法和技术—微波辅助光催化，利用改装的微波炉、自制的微波无电极灯和TiO2催化剂，以微波场激发无电极(EDLs)灯产生的紫外-可见光和TiO2催化潮，光催化或光降解水中的酚类(苯酚、间硝基酚、对氯酚、对甲酚和2-萘酚)和染料物质(酸性染料：甲基橙、茜黄素R、溴酚蓝、靛蓝胭脂红；阳离子染料：次甲基蓝、番红花红T：碱性染料：甲苯胺蓝、孔雀绿、碱性品红)，考察了影响降解的因素，并分析了它们的降解机理。
主要开展了以下几方面的工作：
研制和开发了一套微波辅助光催化降解系统，该系统包括：改装的微波炉、反应循环系统、EDLs、TiO2催化剂等：介绍了改装的微波炉的防泄漏处理与监测效果，以及微波无电极灯参数，并阐述了其发光原理。
溶胶-凝胶法制备了TiO2催化剡，其锐钛矿相对百分含量85％，金红石相15％；TiO2平均粒径21 nm；比表面积36 m2/g： SEM图谱显示TiO2催化剂多为1～50 um不规则团聚体；电子自旋共振(ESR)分析表明，TiO2催化剂受紫外光照射时可产生高活性的·OH。
分别研究了苯酚、间硝基酚、对氯酚、对甲酚的2-萘酚在微波辅助光催化降解(MAPC)和微波辅助直接光降解(MADP)条件下的去除效果。MAPC条件降解酚类物质的效果最好。在MAPC条件下，反应30 min，苯酚含量减少92％，溶液TOC减少84％；间硝基酚减少83％，溶液TOC减少82％；对氯酚完全降解，TOC降低至0；对甲酚减少78％，TOC减少55％；2-萘酚减少55％，TOC减少54％。MADP条件降解酚类物质的效率也较高，表明微波辅助的光降解作用较强，但是，仍然低于MAPC条件的，说明TiO2催化剂促进了酚类物质的降解。MAPC降解是微波效应、光化学降解和光催化降解等多重作用的结果。
考察了酚类物质初始浓度、微波功率、催化剂用量、光强、循环态流速对MAPC降解的影响。微波功率显著影响EDLs的发光；EDLs和水溶液竞争吸收微波能量，并导致光强发生变化；催化剂用量也对降解产生影响，用量过少，不足以产生足够的电子-空穴对氧化目标物，用量过多则会遮蔽光子照射催化剂表面。确立了最佳降解条件，苯酚的最佳降解条件为：初始浓度10 mg/L、TiO2催化剂2～4mg/L、微波功率900w、EDLs-3、溶液体积50mL、循环态流速15mL/min：间硝基酚：初始浓度10mg/L、TiO2催化剂2mg/L、微波功率900 W、EDLs-4、溶液体积50 mL、循环态流速15 mL/min；对氯酚：初始浓度10mg/L、TiO2催化剂2～4 mg/L、微波功率900 W、EDLs-4、溶液体积50 mL、循环态流速15mL/min：对甲酚：裙始浓度20 mg/L、TiO2催化剂2 mg/L、微波功率 450 W、EDLs-4、溶液体积50 mL、循环态流速15 mL/mim； 2-萘酚：初始浓度20 mg/L、TiO22 mg/L、微波功率450 W、EDLs-4、溶液体积50 mL、循环态流速15 mL/min。GC-MS分别分析了苯酚、间硝基酚、对氯酚、对甲酚和2-萘酚在MAPC条件下降解的孛闻产物，并探讨了降解历程。
研究了甲基橙、茜黄素R、溴酚蓝、靛蓝胭脂红、次甲基蓝、番红花红T、甲苯胺蓝、孔雀绿和碱性品红在MAPC和MADP条件下的去除效果。甲基橙、次甲基蓝和碱性品红在MAPC条件下的降解效果最好：反应30min，甲基橙含量减少98％；反应15 min，次甲基蓝减少98％，碱性品红减少97％。甲苯胺蓝、茜黄素R、孔雀绿、溴酚蓝、靛蓝胭脂红和番红花红在不需添加催化剂的MADP条件下，降解效果最佳；反应15 min，甲苯胺蓝减少100％；茜黄素R减少95％；孔雀绿减少100％;溴酚蓝减少100％；靛蓝胭脂红减少98％；番红花红减少95％。
考察了MAPC或MLADP条件降解染料物质的影响因素，并确定了最佳反应条件。甲基橙的最佳反应条件为：催化剂1～4 g/L，微波450 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/min；次甲基蓝：催化剂1～4g/L，微波450W，EDLs—4，溶液体积50mL，循环态流速15 mL/min；甲苯胺蓝：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/min；茜黄素R：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/min；孔雀绿：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15mL/min；溴酚蓝：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/min；靛蓝胭脂红：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/mim；番红花红：无催化剂，微波900 W，EDLs—4，溶液体积50 mL，循环态流速15 mL/mim；碱性品红：催化剂1～4g/L，微波900W，EDLs—4，溶液体积50mL，循环态流速15mL/min。LC—MS分别分析了甲基橙、茜黄素R和溴酚蓝降解的中间产物，并探讨了它们的降解历程。
应用MAPC或MADP处理低浓度含酚废水、含染料废水是一种新兴的方法和技术，具有去除效率高、装置简单、操作方便等优点，有望应用于实验室废水处理或工业化废水的深度处理，具有广阔的应用前景。