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为了克服采用高级氧化技术处理生物难降解有机废水中的运行成本比较高这个问题,越来越多的高级氧化联用技术逐渐发展起来,其目的就是要实现最大量地产生强氧化性的羟基自由基。但目前联用技术的处理效果还有待提高。钒酸铋(BiVO4)、钨酸铋(Bi2WO6)等二元或多元氧化物的合成及表面改性方面已有许多探索。与此同时,复合氧化物与二氧化钛(TiO2)的表面复合还有待进一步研究。处理染料废水的难度很大,目前的探索在去除色度与有毒有机物等方面存在较多难题。在高级氧化联用技术的开发中,超声、臭氧协同光催化这一新的高级氧化联用处理方法正是理想的组合。目前,以超声技术、臭氧技术协同复合氧化物体系光催化剂“银—钒酸铋/钨酸铋—二氧化钛”光催化降解亚甲基蓝及甲基橙染料废水的研究有望实现新的突破。本文主要研究了超声、臭氧、银—钒酸铋/钨酸铋—二氧化钛光催化等高级氧化技术的不同组合方法对亚甲基蓝和甲基橙的降解过程、降解效果和协同作用的机理。试验通过沉淀法制备银—二氧化钛、超声法制备银—钒酸铋—二氧化钛、超声法制备银—钨酸铋—二氧化钛。通过不同的超声频率、臭氧流量以及两种染料废水等组合形式,确定最佳试验条件。针对超声技术、臭氧技术以及上述合成的三种复合氧化物体系光催化剂在可见光和紫外光作用下的光催化技术,试验分别考察单一的、两者协同的以及三者协同的高级氧化技术降解亚甲基蓝及甲基橙染料废水的效果。同时,试验初步探讨了超声、臭氧分别或共同协同光催化降解亚甲基蓝及甲基橙的反应机理。通过试验,得出如下结论:光催化剂银—二氧化钛通过沉淀法制备,银—钒酸铋—二氧化钛通过超声法制备,银—钨酸铋—二氧化钛通过超声法制备。最佳实验条件为:超声频率28kHz、臭氧流量60mL/min。当反应时间为120min时,银—钒酸铋—二氧化钛、银—钨酸铋—二氧化钛这两种光催化剂的超声、臭氧协同可见光光催化的亚甲基蓝降解率分别为80.9%和82.3%,甲基橙降解率分别为84.4%和85.8%。银—二氧化钛、银—钒酸铋—二氧化钛、银—钨酸铋—二氧化钛这三种光催化剂的超声、臭氧协同紫外光光催化的亚甲基蓝降解率分别为94.0%、91.0%和92.9%,甲基橙降解率分别为94.5%、92.0%和93.6%。超声、臭氧、光催化组合降解亚甲基蓝和甲基橙效果显著。超声、臭氧与光催化之间存在协同作用。超声、臭氧和光催化协同作用的反应机理在于快速、高效清洗催化剂表面;减少光催化剂颗粒直径,使催化剂粒子更加均匀分散;加快有机物向催化剂表面传质;促进臭氧扩散,提高臭氧在溶液中的传质速率;声光催化协同产生过氧化氢(H202),有利于产生更多的强氧化性的活性自由基。