研究单位：南京大学

　　一、成果要点及创新之处

　　本项目以光催化纳米材料的合成为基础，结合超声技术与紫外辐射手段，研制了适用于超声紫外协同处理废水的一体式专用反应装置，以满足太湖流域典型工业废水的深度处理要求。成果要点如下：

　　1、采用微波技术合成了超顺磁性的四氧化三铁纳米簇状材料。作为载体材料，该材料表现出良好的磁响应能力，在超声光催化过程中实现光催化剂的有效分离回用。

　　2、采用溶胶—凝胶方法制备了核壳结构的磁载光催化剂Fe3O4@TiO2和 Fe3O4@SiO2@TiO2，复合材料具有较好的磁分离性能和对染料的光催化降解性能。

　　3、以聚苯乙烯（PS）蛋白石为模板，构建了三维有序多孔TiO2薄膜。研究发现该负载型光催化剂在超声协同条件下对甲基橙有良好的降解效果。

　　4、通过简单、温和的水热方法制备了单晶正交相三氧化钼纳米带。该纳米带具有很高的可见光催化活性及稳定性，并提出了一种光催化降解MB的自敏化机理。

　　5、设计了一种功率超声/紫外联用实验装置，对典型污染废水进行处理，不同类型的纳米材料对有机物具有明显的光催化性能。而超声的引用，进一步地提高了光催化性质，具有显著的协同效应。

　　6、首次将径向超声技术引入到水处理领域，研制了一种新型径向超声/紫外光催化反应装置，实现了径向超声和紫外光辐射的一体化联用。

　　7、构建了一种新颖的酚类电化学传感器，开发了废水中氯酚的简便测定方法。

　　8、在国家级期刊发表论文3篇，申请国家发明专利4项。

　　二、实际（预期）应用情况

　　针对太湖流域典型工业废水（主要是染料废水和化工制药废水）的水质特点，开发出一系列满足超声光催化要求的纳米催化剂，并研制了两种超声紫外协同处理废水的实验装置；系统研究了超声光催化处理难降解有机物废水的反应机理和工艺条件。研究结果表明超声光催化技术对典型有机物污染废水有良好的处理效果，进一步的实际废水处理结果表明，在合适的工艺条件下，可以实现实际废水的深度处理要求。