[发明专利]一种复合光催化剂DyVO4

说明书

本发明提供了一种复合光催化剂DyVO₄/g‑C₃N₄B及其制备和应用，通过制备的DyVO₄/g‑C₃N₄B与混凝沉淀剂、氧化剂，和/或活性炭配合使用对化工废水进行光照处理，使有机物矿化为无机物或转化为无污染的有机物，处理后的废水出水达到化工行业回用水(COD_Cr100mg/L、色度10倍)的要求，可以回用于化工企业中的循环水、水洗、酸碱稀释等工序。本发明既节省了光催化氧化的投资费用，也保证了化工行业废水出水的水质，对我国化工行业废水的深度处理及废水回用有着实际指导意义。

技术领域

本发明涉及光催化剂领域，特别涉及一种用于治理化工废水的复合光催化剂及其制备和应用。

背景技术

化工废水对环境和人体健康造成严重危害，因此高效治理化工废水中的污染物成为科研工作者研究的热点之一。当前随着化工用品生产总量、质量的大幅度提高，化工产品正朝着抗光解、抗氧化和抗生物降解的方向发展，这导致了化工行业废水的治理越来越难。

化工行业废水中残留的染料、酚类等污染物即使浓度很低，也会导致生态环境被严重破坏。因此，对化工行业废水进行深度处理有着现实的积极意义。

目前研究与应用较多的深度处理技术有：光催化协同臭氧、微波等。这些深度处理工艺各有特点，但随着化工行业废水中新型化学纤维、仿真丝等难降解物的大量进入对现有深度处理技术提出了新挑战。

由此可见，寻求一种新型高效的化工行业废水深度处理技术具有极其重要的意义。

因此，亟需提供一种能够有效处理化工废水的复合光催化剂及其制备，以及提供一种有效处理化工废水的方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现：一种复合光催化剂DyVO₄/g-C₃N₄B及其制备和应用，通过制备的DyVO₄/g-C₃N₄B与氧化剂，和/或活性炭配合使用对混凝沉淀处理过的化工废水进行光照处理，使有机物矿化为无机物或转化为无污染的有机物，处理后的废水出水达到化工行业回用水 (COD_Cr100mg/L、色度10倍)的要求，可以回用于化工企业中的循环水、水洗、酸碱稀释等工序。本发明既节省了光催化氧化的投资费用，也保证了化工行业废水出水的水质，对我国化工行业废水的深度处理及回用有着实际指导意义，从而完成了本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

第一方面，本发明提供一种复合光催化剂，所述复合光催化剂包括硼掺杂的石墨相氮化碳。

其中，所述复合光催化剂还包括钒酸盐，所述钒酸盐选自钒酸铋、钒酸镝、钒酸钙、钒酸钴、钒酸锌、钒酸钼、钒酸锡、钒酸钨，优选为钒酸镝。

其中，所述钒酸盐的质量与所述硼掺杂的石墨相氮化碳和钒酸盐的质量之和的比为(0.5～15)：100。

第二方面，本发明还提供一种复合光催化剂的制备方法，优选用于制备第一方面所述的复合光催化剂，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1，制备硼掺杂的石墨相氮化碳；

步骤2，将步骤1的产物与钒酸盐混合焙烧，即可得到复合光催化剂。

第三方面，上述第一方面所述复合光催化剂或根据第二方面所述方法制得的复合光催化剂用作处理化工废水的用途，所述复合光催化剂为DyVO₄/g-C₃N₄B，其B 1s XPS峰位在～191.6 eV，在430-700nm可见光区域具有吸收峰；所述复合光催化剂使用时与混凝沉淀剂、氧化剂、和/或活性炭配合使用。