[发明专利]一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于，制备的具体过程为：

（1）先将水滑石加入质量浓度为40~50%的氢氧化钠溶液中，加热煮沸，然后在400~450℃下高温煅烧2~3h，制得预改性的水滑石；

（2）将步骤（1）制得的预改性水滑石加入有机羧酸中，并加入活性污泥进行发酵改性，在微生物的作用下增加水滑石表面的羧基基团数量，制得羧基改性的水滑石；

（3）先将步骤（2）制得的羧基改性的水滑石加入质量浓度为20~25%的硝酸铋溶液中，搅拌均匀，然后加入质量浓度为40~60%的钒酸铵溶液，调节混合溶液的pH值至7~8，在80-90℃下搅拌反应4~5h，使钒酸铋逐渐沉积在水滑石表面，经洗涤和干燥，制得用于污水处理的水滑石负载的钒酸铋光催化剂。

2.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述水滑石为镁铝水滑石、镁铁水滑石、锌铬水滑石、钴铬水滑石、钴铝水滑石、锌铝水滑石、铜铝水滑石、铜镍水滑石中的至少一种。

3.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述反应原料，按重量份计，其中：水滑石35~50份、氢氧化钠溶液50~65份。

4.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述有机羧酸为甲酸、乙酸、苯甲酸、乙二酸中的至少一种。

5.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述活性污泥为好氧颗粒活性污泥，悬浮固体浓度为3000~3300mg/L，沉降比为20~25。

6.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述发酵体系中，按重量份计，其中：预改性水滑石20~30份、有机羧酸58~74份、活性污泥6~12份。

7.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述发酵改性的环境温度为5~20℃，相对湿度为70~80%。

8.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述反应体系中，按重量份计，其中：羧基改性的水滑石5~10份、硝酸铋溶液52~62份、钒酸铵溶液33~38份。

9.根据权利要求1所述一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述干燥为真空干燥，温度为70~90℃，时间为4~6h。

10.权利要求1~9任一项所述方法制备得到的一种用于污水处理的钒酸铋光催化剂。