李海红，张 超，董军旗，李红艳



活性炭负载TiO2改性处理及其性能表征

李海红，张 超，董军旗，李红艳

(西安工程大学环境与化学工程学院，西安710048)

采用溶胶–凝胶法对盐酸预处理后的活性炭(activated carbon，AC)进行负载TiO2改性处理，利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、比表面积及孔径测试(BET)、热重分析(TG/DTG)、傅立叶红外光谱分析(FTIR)等对负载TiO2前后的活性炭结构与理化性能进行表征，并利用电化学工作站测试其电化学性能。结果表明，凝胶的最佳煅烧温度为450 ℃，制得的TiO2/AC复合体表面及孔道中有絮状或颗粒状的TiO2存在，Ti元素含量(质量分数)为24.91%，晶体类型为锐钛矿型；同时，TiO2/AC表面形成一些Ti—O键的含氧官能团。活性炭负载TiO2改性后，比表面积降低23.1%，比电容升高16.4%，电吸附性能提高，可作为电极材料用于去除废水中的无机盐离子。

溶胶–凝胶法；预处理；TiO2/AC；比电容

近年来，水资源短缺和水污染成为全球性环境问题，废水回用和海水淡化已成为解决这一问题的重要途径，而无机盐离子的去除是水处理过程的关键环节。传统去离子技术包括蒸馏、离子交换、电渗析和反渗透等方法，这些方法都存在能耗高，出水率低，易产生二次污染等缺点[1]。电吸附去离子技术弥补了这些不足，成为近年发展起来的新型水处理技术[2]。电吸附技术是一种不涉及电子得失的非法拉第过程，在外电场的作用下，水中的阴阳离子分别向带相反电荷的电极方向移动，并吸附在电极表面形成的双电层中，从而实现水的脱盐、去硬度及净化。……