[发明专利]一种用于污水处理的纳米光催化剂及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于污水处理的纳米光催化剂及制备方法和应用。所述纳米光催化剂的制备方法包括以下步骤：称取硫酸镁10‑15份、氯化钠1‑3份、纳米级氧化锌5‑11份、抗坏血酸6‑17份、纳米级氧化石墨烯5‑8份、三乙醇胺5‑10份、柠檬酸10‑20份，将上述原料混合均匀后置于水中，搅拌均匀；之后将所得物转移到聚四氟乙烯内衬的高压反应釜里，以每分钟15℃的速率加热至200℃，并保持1‑2h，得到混合溶液；调节混合溶液的pH至6.2‑6.8；然后将所得物离心；将离心液采用旋转蒸发仪除去水，然后将所得物溶解在去离子水中，即得。本发明的纳米光催化剂制备工艺简单，稳定性好，水溶性优良，是一种可直接应用太阳光的高效光催化剂。

技术领域

本发明涉及一种纳米光催化剂，具体是一种用于污水处理的纳米光催化剂及制备方法和应用。

背景技术

随着经济的高速发展，工业生产所产生的废水以及生活污水等严重的污染了环境，对人们的生活和健康带来了威胁，如何有效的治理废水，对社会经济的发展具有重要的意义。目前，可利用半导体材料作为光催化剂治理污水，可以很好的处理各类难降解的有机污染物，且不产生二次污染。但是现有技术中常见的光催化剂很多需要通过紫外线或近紫外辐照，严格限制了其大规模的实际应用，因为太阳光里大约有只有5％的紫外线，其它是43％可见光和52％红外线。因此，本发明提供一种用于污水处理的纳米光催化剂及制备方法和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于污水处理的纳米光催化剂及制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于污水处理的纳米光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照重量份称取硫酸镁10-15份、氯化钠1-3份、纳米级氧化锌5-11份、抗坏血酸6-17份、纳米级氧化石墨烯5-8份、三乙醇胺5-10份、柠檬酸10-20份，将上述原料混合均匀后置于100-200份水中，然后在40-60℃下搅拌20-35min，搅拌速度为200-500r/min；之后将所得物转移到聚四氟乙烯内衬的高压反应釜里，以每分钟15℃的速率加热至200℃，并保持1-2h，得到混合溶液；

(2)用浓度为0.1-1mol/L的NaOH溶液调节上述混合溶液的pH至6.2-6.8；然后将所得物置于5000-12000rpm转速下离心15-30min，离心液备用；

(3)将离心液采用旋转蒸发仪在87-90℃下除去水，然后将所得物溶解在20-50份去离子水中，即得纳米光催化剂。

进一步的，所述纳米光催化剂置于0-3℃下避光保存。

进一步的，步骤(1)按照重量份称取硫酸镁12份、氯化钠2份、纳米级氧化锌8份、抗坏血酸14份、纳米级氧化石墨烯7份、三乙醇胺6份、柠檬酸14份，将上述原料混合均匀后置于160份水中，然后在50℃下搅拌25min，搅拌速度为300r/min；之后将所得物转移到聚四氟乙烯内衬的高压反应釜里，以每分钟15℃的速率加热至200℃，并保持1.3h，得到混合溶液。

进一步的，步骤(2)用浓度为0.5mol/L的NaOH溶液调节上述混合溶液的pH至6.5；然后将所得物置于8000rpm转速下离心20min，离心液备用。

进一步的，步骤(3)将离心液采用旋转蒸发仪在88℃下除去水，然后将所得物溶解在35份去离子水中，即得纳米光催化剂。

一种制备方法制备得到的纳米光催化剂。

一种制备方法制备得到的纳米光催化剂在污水处理技术领域中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：