一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法技术

本发明专利技术公开了一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法，它涉及一种去除水中四环素的方法。本发明专利技术是要解决现有方法投加传统药剂去除水中四环素的去除率不高，且其不便于回收后再次利用的问题。方法：向待处理的四环素溶液中加入一定量的钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料，在一定温度下经搅拌振荡后，得到处理后溶液，测定其四环素浓度。本发明专利技术用于去除水中四环素。

【技术实现步骤摘要】
一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法
本专利技术涉及一种去除水中四环素的方法。
技术介绍
随着我国经济的高速发展和医疗水平的发展进步，人们对生活中的水质越来越重视，其中含有四环素的水体，不仅仅危害环境也会危及到人们的身体健康，是一个值得关注的问题。含四环素的水中包括很多种类的有机物和无机物，光催化降解四环素是一种高效便捷的方式，光催化剂易于合成且降解四环素效果良好。本专利技术专利提供了一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法，在具有光催化降解作用的同时还具有一定的吸附作用，来达到高效降解污水中四环素的效果。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有方法单独投加钨酸铋和膨润土去除水中四环素的去除效率不高，且其不便于回收后再次利用的问题。而提供一种用于去除污水中四环素的钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法。一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料制备方法按以下步骤进行：在温度为15℃～35℃和振荡的条件下向含有四环素的水中加入钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料进行去除，经0.5h暗吸附后，反应时间为1h～4h,得到处理后溶液；所述含有四环素的水中四环素浓度为5mg/L～20mg/L;所述含有四环素的水的pH范围为3～11；所述含有四环素水中钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料在体系中浓度为20mg/L~80mg/L。处理后材料可通过外加磁场进行回收，利用氢氧化钠溶液解析后可再次进行使用，且经过五次使用后降解效率降低约6%。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术操作过程简单，对四环素的去除率可以达到92%，相比于其他光催化剂对四环素的去除率75%～85%，可以更有效的去除水中四环素。主要作用机制为吸附作用和光催化降解作用相结合。将钨酸铋负载到磁性膨润土上再投入水中对四环素进行降解，降低了投加量，也避免了粉末易水解的特点。钨酸铋和磁性膨润土的结合提高了膨润土的比较面积和吸附性能，增加了钨酸铋的光催化性能，使其可以有效的去除水中的四环素。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式一种用于去除污水中四环素的钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法按以下步骤进行：在温度为15℃～35℃和振荡的条件下向含有四环素的水中加入钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料进行去除，经0.5h暗吸附后，反应时间为1h～4h,得到处理后溶液；所述含有四环素的水中四环素浓度为5mg/L～20mg/L;所述含有四环素的水的pH范围为3～11；所述含有四环素水中钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料在体系中浓度为0.02g/L~008g/L。处理后材料可通过外加磁场进行回收，利用氢氧化钠溶液解析后可再次进行使用，且经过五次使用后降解效率降低约6%。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：在温度为20℃和搅拌振荡的条件下向含有四环素的水中投加钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料进行去除。其他与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述含有四环素的水中一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料经暗吸附后反应时间为3h。其他与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述含有四环素的水中四环素的浓度为10mg/L。其他与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述含有四环素的水中pH为7.0。其他与具体实施方式一至四之一相同。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述四环素水中钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料在体系中浓度为50mg/L。其他与具体实施方式一至五之一相同。具体实施方式七：本实施方式一种用于去除污水中四环素的钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料的制备方法按以下步骤进行：a、取8g氯化铁和5g氯化钴溶于400ml乙二醇，磁力搅拌30分钟后加入35g乙酸钠和10g聚乙二醇，继续磁力搅拌5小时。将所得溶液转移至高压反应釜中，在180℃下反应8小时后冷却至室温，最后经乙醇反复清洗，在60℃下烘干得到铁酸钴材料；b、通过上述水热法所制备的铁酸钴材料是具有磁性的，所以需要将其与膨润土进行复合。取一定量的铁酸钴及膨润土溶于水中，磁力搅拌均匀后超声1小时，在一定温度下磁力搅拌，期间不断滴加0.5mol/L的NaOH溶液将溶液pH调节至11，然后继续搅拌20分钟，并于70℃水浴晶化2小时，所得产物过滤后用去离子水漆洗至中性，在60℃恒温干燥箱内干燥后备用；c、取2.5g五水硝酸铋完全溶解于40ml乙二醇中，加入0.8g钨酸钠，磁力搅拌1小时，移至高压反应釜中，160℃下反应12小时，冷却至室温后将产物用去离子水和乙醇反复洗涤，最后于60℃恒温烘箱内烘干，即得到钨酸铋粉末；d、将所制得的磁性膨润土和钨酸铋依次加入烧杯中，溶解于蒸馏水，磁力搅拌后加入5ml聚乙二醇进行分散，再进行磁力搅拌，最后将溶液倒入反应釜中反应，冷却至室温后用蒸馏水和无水乙醇反复润洗，干燥，得到最终产物钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料。通过以下实施例验证本专利技术的效果：实施例一：一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化吸附材料的应用是将钨酸铋负载于磁性膨润土上去除水中的四环素，其方法是按以下步骤进行：向50ml浓度为10mg/L的含四环素水中加入1g钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料,经暗反应后，在25℃下搅拌振荡3h后，得到处理溶液。实施例一所述一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料的制备方法是按以下步骤进行：a、取8g氯化铁和5g氯化钴溶于400ml乙二醇，磁力搅拌30分钟后加入35g乙酸钠和10g聚乙二醇，继续磁力搅拌5小时。将所得溶液转移至高压反应釜中，在180℃下反应8小时后冷却至室温，最后经乙醇反复清洗，在60℃下烘干得到铁酸钴材料；b、通过上述水热法所制备的铁酸钴材料是具有磁性的，所以需要将其与膨润土进行复合。取一定量的铁酸钴及膨润土溶于水中，磁力搅拌均匀后超声1小时，在一定温度下磁力搅拌，期间不断滴加0.5mol/L的NaOH溶液将溶液pH调节至11，然后继续搅拌20分钟，并于70℃水浴晶化2小时，所得产物过滤后用去离子水漆洗至中性，在60℃恒温干燥箱内干燥后备用；c、取2.5g五水硝酸铋完全溶解于40ml乙二醇中，加入0.8g钨酸钠，磁力搅拌1小时，移至高压反应釜中，160℃下反应12小时，冷却至室温后将产物用去离子水和乙醇反复洗涤，最后于60℃恒温烘箱内烘干，即得到钨酸铋粉末；d、将所制得的磁性膨润土和钨酸铋依次加入烧杯中，溶解于蒸馏水，磁力搅拌后加入5ml聚乙二醇进行分散，再进行磁力搅拌，最后将溶液倒入反应釜中反应，冷却至室温后用蒸馏水和无水乙醇反复润洗，干燥，得到最终产物钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料。测定处理后溶液中四环素的浓度为8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法，其特征在于钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法的步骤如下：/n在温度为15℃～35℃和振荡的条件下向含有四环素的水中加入钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料进行去除，经0.5h暗吸附后，反应时间为1h～4h,得到处理后溶液；所述含有四环素的水中四环素浓度为5mg/L～20mg/L;所述含有四环素的水的pH范围为3～11；所述含有四环素水中钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料在体系中浓度为20mg/L~80mg/L,处理后材料可通过外加磁场进行回收，利用氢氧化钠溶液解析后可再次进行使用，且经过五次使用后降解效率降低约6%。/n

【技术特征摘要】
1.一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法，其特征在于钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法的步骤如下：
在温度为15℃～35℃和振荡的条件下向含有四环素的水中加入钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料进行去除，经0.5h暗吸附后，反应时间为1h～4h,得到处理后溶液；所述含有四环素的水中四环素浓度为5mg/L～20mg/L;所述含有四环素的水的pH范围为3～11；所述含有四环素水中钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料在体系中浓度为20mg/L~80mg/L,处理后材料可通过外加磁场进行回收，利用氢氧化钠溶液解析后可再次进行使用，且经过五次使用后降解效率降低约6%。


2.根据权利要求1所述的一种钨酸铋/磁性膨润土复合可见光催化材料去除水中四环素的方法，其特征在于在温度为20℃和搅拌振荡的条件下向含有四环素...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱琦，刘玫君，邢子鹏，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23