[发明专利]一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti4

说明书

本发明涉及重金属废水处理技术领域，具体涉及一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，该方法包括如下步骤：将Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇置于重金属废液中，并采用光照射所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇，与重金属废液中的重金属离子反应后在所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇的表面生成含重金属的固体。本发明以光催化材料Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理废液中重金属离子，利用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇的光催化活性将重金属离子光致氧化还原成低度或无毒的无机物，实现去除重金属离子的效果，其操作简单，可用于大规模废液处理。

技术领域

本发明涉及重金属废水处理技术领域，具体涉及一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法。

背景技术

二氧化钛作为一种典型的半导体光催化剂，因其具有绿色、廉价、化学性能稳定的特点，被广泛运用到光催化产氢、太阳能电池、污水处理等领域。与大多数半导体催化剂一样，二氧化钛光催化剂仅吸收紫外光，对于可见光利用率极低。目前很多方法可以将二氧化钛还原成黑色二氧化钛，实现可见光吸收增强，可见光催化能力提升。这些方法有氢化处理、铝热反应、激光等离子体处理等，但是上述方法存在能耗大、操作复杂的不足，如氢化处理往往需要在高温高压条件下长时间通入氢气；激光等离子体处理往往需要高功率脉冲激光器作为激发源，致使生产成本昂贵，不利于大规模工业应用。目前投入实际应用的二氧化钛光催化技术，主要包括悬浮型二氧化钛催化剂、负载型光催化材料两种。在实际应用中，上述两种材料表现出良好的光催化降解有机物性能，但仍然存在不足。其中悬浮型二氧化钛催化剂存在以下不足：(1)催化剂粉末分离回收困难，容易造成水体二次污染；(2)二氧化钛粉末不能重复利用；(3) 稳定性差，且易发生堵塞过滤装置。负载型光催化网的缺点是：(1)二氧化钛分散度降低，与反应物接触面积小；(2)负载基材往往无法做热处理，不能形成有效复合晶体结构；(3)负载基材结合力不好，易被油污污染，使用寿命不高。

目前，光催化治理水体污染的技术已经被广泛使用，多以二氧化钛作光催化材料，其处理水体有机物的效果显著，但是处理废水中的重金属离子的效率低。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种应用Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理重金属废液的方法，以光催化材料Magneli 相介孔亚氧化钛Ti₄O₇处理废液中重金属离子，利用Magneli相介孔亚氧化钛 Ti₄O₇的光催化活性将重金属离子光致氧化还原成低度或无毒的无机物，实现去除重金属离子的效果，其操作简单，可用于大规模废液处理。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种应用Magneli相介孔亚氧化钛 Ti₄O₇处理重金属废液的方法，该方法包括如下步骤：将Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇置于重金属废液中，并采用光照射所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇，与重金属废液中的重金属离子反应后在所述Magneli相介孔亚氧化钛Ti₄O₇的表面生成含重金属的固体。