【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光催化剂，具体地涉及一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂。
技术介绍
1、光催化剂是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称，能在光照射下产生强氧化性的物质，并且可作用于有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等。光催化剂可以应用于多个领域，在环境治理方面，光催化剂可以用于光催化降解有机污染物、光催化氧化有害气体和光催化杀菌等。在能源转换方面，光催化剂可以应用于光电池和光解水制氢等。在有机合成方面，光催化剂可以用于光催化有机反应和光催化合成有机分子等。养殖废水是指养殖过程中产生的含有有机物、无机物和微生物的废水。养殖废水中含有大量的有机物，如饲料残渣和粪便等，导致废水中的氨氮含量较高。此外，养殖废水含有大量的营养物质，造成微生物污染，其中的氮磷元素导致水体富营养化，硫元素会导致水体散发恶臭气味。
2、现有技术中，传统的处理养殖废水的方法有生物法、物理法和化学法。生物处理法需要较长的处理时间，且对温度、氧气和ph等因素较为敏感。物理处理方法对有机物质的去除效果较差，且无法去除废水中的溶解性有机物和无机污染物。化学处理方法则需要使用大量的化学药剂，化学药剂常因水体中复杂的环境导致利用率低。以絮凝剂为主的净化水体的化学试剂，絮凝效果有限，使用寿命短，无法循环使用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，通过将硼硅非金属骨架超声分散在硅酮溶液中，滴加10％氢氧化钠溶液调节ph值，在搅拌过程中逐渐加入二氧化钛微
2、本专利技术要解决的技术问题：絮凝剂的絮凝效果有限，使用寿命短。
3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
4、一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，按照以下质量分数的成分组成：改性钛基光催化剂80％-85％、活性炭5％-10％、碳酸镁2％-4％、聚合氯化铝2％-5％和环氧树脂1％-2％。
5、进一步地，改性钛基光催化剂包括以下步骤制得：
6、将硼硅非金属骨架超声分散在硅酮溶液中，滴加10％氢氧化钠溶液调节ph值在11-12，在搅拌过程中逐渐加入二氧化钛微球粉末，转移至75℃恒温箱内，在1000rpm-2000rpm下，反应3h-4h，经过滤、洗涤和干燥后处理，得到改性钛基光催化剂。
7、进一步地，硼硅非金属骨架包括以下步骤制得：
8、将硼酸三丁酯超声分散在10％丙酮溶液中，缓慢滴加1mo l/l硅酸四乙酯溶液，调节ph值在4-6，转移至不锈钢聚四氟乙烯衬里高压釜中，150℃-180℃下反应6h-8h，洗涤，干燥，得到硼硅非金属骨架。
9、所述二氧化钛微球粉末是指球状形貌的微米级二氧化钛材料。
10、进一步地，二氧化钛微球粉末包括以下步骤制得：
11、将乙酰丙酮加入无水乙醇中，缓慢滴加钛酸丁酯，搅拌均匀，得到混合液a，再取盐酸溶液加入无水乙醇中，搅拌得到混合液b，将混合液a通过玻璃棒引流加入混合液b中，并持续搅15min-20min，最后把搅拌均匀的溶液通过喷雾热解装置制备得到二氧化钛微球粉末。
12、所述硼硅非金属骨架、硅酮溶液和二氧化钛微球粉末的用量比为(10-15)g：(20-30)ml：(5-7)g。
13、所述硼酸三丁酯、丙酮溶液和硅酸四乙酯溶液的体积比为(2-4)：(6-8)：(1-5)。
14、所述乙酰丙酮、钛酸丁酯、盐酸溶液和无水乙醇的体积比为(1-2)：(10-20)：(2.5-5)：(45-90)。
15、进一步地，包括以下步骤制得：
16、称取相应质量分数的改性钛基光催化剂、活性炭、碳酸镁、聚合氯化铝和环氧树脂搅拌均匀，投入混料机，充分混合后，置入模具中压模成型，制得处理养殖废水的二氧化钛光催化剂。
17、本专利技术的有益效果：
18、1、本专利技术技术方案中，硼硅非金属骨架通过由z字形通道和与之相交的椭圆形直通道所组成三维结构，具有多孔结构，提供高比表面积，以此为载体提高光催化剂的活性和效率。此外，硼硅非金属骨架具有良好的化学稳定性，能够在不同的反应条件下稳定地负载光催化剂，使其适应养殖废水中的复杂环境，不易发生失活，延长使用寿命。
19、2、本专利技术技术方案中，球状形貌的微米级二氧化钛材料吸附在硼硅非金属结构中，使得光催化剂在养殖废水中不会聚集成团，保持良好的分散状态，微球形貌有助于提高二氧化钛材料的比表面积，进而提高二氧化钛材料在硼硅非金属结构中负载的稳定性。硫氮磷等元素对金属的毒化一般是通过硫原子上的孤对电子与活性金属发生相互作用而体现的，如硫化物吸附在活性金属上，覆盖活性中心位或者在金属上发生解离吸附，与金属之间发生强键合作用，导致催化剂失活。以硼硅非金属骨架为载体的二氧化钛微球能够避免如硫化物等吸附在活性中心上导致光催化剂失活的现象。
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1.一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，按照以下质量分数的成分组成：改性钛基光催化剂80％-85％、活性炭5％-10％、碳酸镁2％-4％、聚合氯化铝2％-5％和环氧树脂1％-2％。
2.根据权利要求1所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，改性钛基光催化剂包括以下步骤制得：
3.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，硼硅非金属骨架包括以下步骤制得：
4.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，二氧化钛微球粉末是指球状形貌的微米级二氧化钛材料。
5.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，二氧化钛微球粉末包括以下步骤制得：
6.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，硼硅非金属骨架、硅酮溶液和二氧化钛微球粉末的用量比为(10-15)g：(20-30)mL：(5-7)g。
7.根据权利要求3所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，硼酸三丁酯、丙酮溶液和硅酸四乙酯
8.根据权利要求5所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，乙酰丙酮、钛酸丁酯、盐酸溶液和无水乙醇的体积比为(1-2)：(10-20)：(2.5-5)：(45-90)。
9.根据权利要求1所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，包括以下步骤制得：
...【技术特征摘要】
1.一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，按照以下质量分数的成分组成：改性钛基光催化剂80％-85％、活性炭5％-10％、碳酸镁2％-4％、聚合氯化铝2％-5％和环氧树脂1％-2％。
2.根据权利要求1所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，改性钛基光催化剂包括以下步骤制得：
3.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，硼硅非金属骨架包括以下步骤制得：
4.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，二氧化钛微球粉末是指球状形貌的微米级二氧化钛材料。
5.根据权利要求2所述的一种处理养殖废水的二氧化钛光催化剂，其特征在于，二氧化钛微球粉末包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑瀚，洪泽，李佳欣，刘焘，欧阳晶莹，
申请(专利权)人：大连海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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