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光催化技术处理污水具有高效、环保、节能的特点,显示出较好的应用前景。传统的光催化研究方法存在着不够精细化的缺点。随着对精细化和微量化的要求越来越高,基于流动型微反应器的光催化技术越来越受到重视。本文在传统光催化评价方法的基础上,结合毛细管微反应器对多种催化剂的催化性能进行了评价和研究;结合偏压实验与自由基活性评价实验,研究了其光催化作用机理,并对可能影响微反应器性能的因素进行了探讨。具体研究如下:(1)通过传统方法和微反应器对不同尺寸ZnO及ZnO/Zn2SnO4的催化性能进行了评价。研究表明,小尺寸ZnO的光催化活性高于大尺寸的ZnO,而光稳定性却不如后者。被适量Zn2Sn04修饰后的ZnO/Zn2SnO4混合物在催化活性和光稳定性方面均有所提高。(2)通过在传统方法下的偏压实验和微反应器下的自由基验证实验表明,在本文实验条件下,使催化剂表现出催化活性的活性物种为空穴和超氧自由基,羟基自由基并未参与其中。(3)对微反应器内染料溶液的流速、催化剂沉积量以及染料溶液的浓度进行调控。研究表明,流速与微反应器长度的综合因子与降解速率之间的关系符合指数方程;催化剂沉积次数为两次时表现出最佳的效果,进一步增大催化剂的沉积量将会减弱微反应器的催化性能;染料溶液浓度越高,降解效率越低,与传统方式下的结果一致。(4)对比传统催化方式和微反应器下的催化降解,发现微反应器的催化效率要高于传统方式下的。通过对微反应器的利用,实现了在光催化领域中精细化和微量化研究的要求。