[发明专利]太阳光驱动的污水处理自循环系统及其应用

权利要求书

1.太阳光驱动的污水处理自循环系统，其特征在于，由污水池、反应池和循环泵组成，其中污水池和反应池均设置出水口和入水口，污水池出水口通过水管与反应池的入水口连接，反应池的的出水口和污水池的入水口均通过水管与循环泵连接；所述的反应池以SnO_2-x/BiVO₄/WO₃光阳极和PTFE改性的氧化石墨烯电极作为人造叶子，硫酸锰和碳酸氢钠的混合溶液为电解质溶液。

2.根据权利要求1所述的污水处理自循环系统，其特征在于，所述的电解质溶液中，硫酸锰的浓度为0.04±0.01ppm，碳酸氢钠的浓度为0.4±0.05M。

3.根据权利要求1所述的污水处理自循环系统，其特征在于，所述的PTFE改性的氧化石墨烯电极，通过以下步骤制得：

(1)将氧化石墨烯溶液分散在去离子水/乙醇/5wt.％Nafion溶液体积比＝1：1：0.05的去离子水/乙醇/5wt.％Nafion溶液，搅拌混合均匀后，加入PTFE水溶液，继续搅拌，得到PTFE改性的氧化石墨烯溶液；

(2)将PTFE改性的氧化石墨烯溶液以0.2±0.05mg/cm²的负载量滴在Teflon处理的疏水碳纤维上，自然干燥，得到PTFE改性的氧化石墨烯电极。

4.根据权利要求3所述的污水处理自循环系统，其特征在于，步骤(1)中，搅拌时间为12±2h。

5.根据权利要求3所述的污水处理自循环系统，其特征在于，步骤(2)中，PTFE水溶液的浓度为0.1wt.％～0.2wt.％。

6.根据权利要求1所述的污水处理自循环系统，其特征在于，所述的SnO_2-x/BiVO₄/WO₃光阳极的制备方法如下：通过高温水热法制备WO₃纳米片作为基底，随后将BiVO₄前驱体溶液滴加至WO₃基底上进行退火生长，最后在其表面沉积SnO_2-x层，制得SnO_2-x/BiVO₄/WO₃光阳极。

7.根据权利要求1至6任一所述的太阳光驱动的污水处理自循环系统在高级氧化处理污水中的应用。