由于社会日新月异的变化,各种环境问题逐渐显现出来,其中水污染问题尤其突出。药品及个人护理品（Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs）是一类新兴污染物,该类化合物的微生物降解一直是环境生物领域研究的热点和难点之一。卡马西平作为一种典型代表性PPCPs污染物,具有结构复杂、难于生物降解的特性,传统的污水处理工艺很难将其有效的去除。为了可以高效且可持续处理抗生素废水,本实验利用硅烷偶合法制备光催化陶瓷膜,选取八种硅烷偶联剂进行负载条件优化,搭建了批次试验反应装置和连续流实验装置,研究不同光强和不同H₂O₂浓度下,批次实验装置对卡马西平的降解情况。优选出四种负载陶瓷膜,对比确定降解卡马西平的最佳实验条件;围绕以上内容,实验主要进行了下面这些工作:1.采用沉淀法合成α-Fe OOH光催化剂,利用硅烷耦合法制备光催化陶瓷膜并进行表征。合成后的光催化剂呈针状或纺锤长片状,结构均一且规则,长度在500-550 nm左右,宽度在25-50 nm左右,晶型与α-Fe OOH的JCPDS标准卡片相符,对紫外光有明显的响应性。改性的陶瓷膜表面覆盖有光催化剂;表面同时检测到了Fe、Al和O元素的存在;XRD图像中显示既有光催化剂的衍射峰,也有γ-Al₂O₃和Ti O₂的衍射峰。2.实验选择KH550、KH560、KH570、KH580、KH590、KH602、KH791和KH792八种硅烷偶联剂进行负载研究。配制成浓度为0.5%、1%、1.5%偶联剂悬浊液,逐次滴加1 m L、2m L、3 m L均匀涂抹在陶瓷膜表面。结果显示浓度为1.5%的偶联剂悬浊液滴加3 m L时负载硅烷偶联剂KH550、KH560、KH580和KH791的陶瓷膜表面有较多催化剂被负载,其余四块陶瓷膜仅有很少催化剂被负载。3.选取硅烷偶联剂KH550、KH560、KH580和KH791负载的陶瓷膜构建批量和连续流装置并进行卡马西平降解实验,结果发现卡马西平降解率在过氧化氢浓度为2.5 m M时降解率最高,且光催化陶瓷膜降解效果与表面负载催化剂量成正比。改变不同紫外光照强度发现,光强为1614μW·cm^-2时光催化陶瓷膜对卡马西平降解率和降解速率最高。4.采用化学清洗方法对陶瓷膜进行清洗。经循环十次实验后,光催化陶瓷膜通量几乎不发生改变。光催化陶瓷膜仅在表面发生堵塞,且是可逆的,故经化学清洗的陶瓷膜通量可恢复至原始水平。