第2章　TiO₂光催化反应技术及其应用

TiO₂光催化技术是近40年兴起的、新的污水处理技术，其起源可追溯至20世纪70年代。1972年日本的Fujishma和Honda两位学者在《Nature》上撰文首次报道了TiO₂单晶电极在紫外光照射下可以分解水制备氢。此后，TiO₂多相光催化技术作为一种可利用太阳能的绿色、无污染技术，广泛用于重金属、染料废水、EDCs废水、除草剂/杀虫剂等污染物的处理。该技术的工程化应用涉及两方面的问题：①高效、易于分离、可见光响应的TiO₂光催化剂的制备；②光能利用率高、易于工业化放大、操作简便的光催化反应器的研究。

重庆理工大学资源环境化工与新材料团队10余年以来，围绕着新型TiO₂光催化剂的制备、高效TiO₂光催化反应器的研制、TiO₂光催化处理过程的强化三个方面，开展了大量的基础及应用基础研究。本章将重点介绍稀土掺杂TiO₂和微球形TiO₂光催化剂制备及性能、多层光源内置式光催化反应器、旋转液膜式光催化反应器、超声强化TiO₂光催化处理过程、超重力强化TiO₂光催化处理过程等方面的研究成果。