纳米三氧化钨如何净化水质

随着工业的迅速发展，在带来巨大经济效益的同时，其排放的废水对环境的污染也日益加剧。工业废水有机物浓度高、可生化性差、色度深、成分复杂，含有石油类、胺类、酸类、破乳剂等污染物，属于难降解的有机废水，给生态系统带来难以预测的影响和危害。

光催化净化水质中的有机物是一项新技术，它利用太阳光对有机物进行降解，节约能源而且不污染环境，具有很大的应用前景。

纳米三氧化钨是一种优质的n型半导体材料，作为光催化剂的 n 型半导体种类很多，有 TiO₂、ZnO、Fe₂O₃、CdS 和 WO₃等。研究表明，WO₃光催化稳定性良好，对光催化降解水中污染物也有较理想的催化效果。

在废水处理方面，1985 年，有学者首先报道了以 WO₃为光催化剂处理印染废水的实验，结果表明：当可见光照射到悬浮于水溶液中的半导体粉末时，染料被分解为 CO₂、H₂O、N₂等，从而降低了 COD 和色度。为了提高印染废水的 COD、色度的去除率，还有学者利用柠檬酸为结构调整剂制备了三维中空球状的WO₃H₂O，当将其应用于光催化降解有机染料时，可见光下照射化，可分解94.8％的RHB染料分子。

纳米三氧化钨具备了光催化剂的几个关键因素：（1）纳米结构材料提供合适的表面积与体积比；（２）相对低的价带禁带间隙能，这样才能有效利用太阳光中的可见光区：（３）合适的带隙结构，送样才能更有利于氧化还原反应进行；（４）材料的稳定性，这样才能忍受恶劣的操作环境，因此，近年来国内外通过WO₃光催化氧化来降解有机污染物的研究越来越多。

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