【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水处理，特别涉及一种固溶体催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
1、自1964年加拿大学者首次使用fenton试剂处理苯酚废水和烷基废水成功后，fenton法在有机污染物废水处理的研究和应用就因其操作简单、费用低廉、无须复杂设备且对环境友好等优点日益受到国内外的关注，并逐渐发展了光助fenton、电fenton、光电fenton等fenton体系和类fenton体系。但是，fenton氧化法也有其明显的局限性，最为明显的是反应在ph值接近3的条件下才具有较高活性，这也就意味着fenton反应的适用范围较窄，需要保持在较强的酸性条件才能有较好的降解效率。这无疑增加了污水处理的难度和成本。
2、作为一种广谱抗菌药物，诺氟沙星是氟喹诺酮类(fqs)抗生素的第三代药物，其主要来源于医疗废水、畜牧废水和污水处理厂。而作为诺氟沙星重要来源的医疗废水和畜牧废水，ph值通常维持在一个相对中性的范围内，若采用fenton氧化法来处理废水中的抗生素需要额外成本调节反应过程酸碱度和尾水处理的酸碱度。
3、基于活化过一硫酸盐(pms)产生活性物质的高级氧化技术是一项具有广泛应用前景的新型环境治理技术。多年来的研究结果表明，与传统的芬顿治理技术相比，基于pms产生活性物质的高级氧化技术降解有机污染物不仅高效简便，而且过硫酸盐在未活化前化学性质稳定，便于运输储存，可以在工业发展中被大规模运用。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此
2、为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
3、本专利技术的第一个方面，提出了化合物euxsr1-xfeo3，其中，x＝0.1～0.3。
4、本专利技术的第二个方面，提出了一种固溶体催化剂，包括化合物euxsr1-xfeo3。
5、在本专利技术的一些实施方式中，所述固溶体催化剂为球状和/或类球状，其平均粒径为30～200nm；如50～150nm。
6、本专利技术的第三个方面，提出了所述固溶体催化剂的制备方法，包括以下步骤：
7、s1:将水溶性fe源、水溶性sr源、水溶性eu源与抗氧剂溶于水，再于有机溶剂中反应，干燥后获得前驱体；
8、s2:将前驱体煅烧后制得所述固溶体催化剂。
9、在本专利技术的一些实施方式中，所述抗氧剂、水溶性fe源、水溶性sr源、水溶性eu源的摩尔比为(5～10)：(2～5)：(0.5～4)：1；如(6～9)：(2.9～3.8)：(0.9～2.7)：1。
10、在本专利技术的一些实施方式中，s1中，所述水与有机溶剂的体积比为5～10:1。
11、在本专利技术的一些实施方式中，s1中，所述反应的时间为0.5～2h。
12、在本专利技术的一些实施方式中，所述干燥的温度为60～95℃、时间为12～48h。
13、在本专利技术的一些实施方式中，所述煅烧的温度为700～900℃，时间为2～5h。
14、在本专利技术的一些实施方式中，在所述煅烧前先在250～350℃下烧结1～3h。
15、在本专利技术的一些实施方式中，所述制备方法还包括对前驱体进行研磨后再煅烧。
16、在本专利技术的一些实施方式中，所述fe源包括硝酸铁、硝酸铁九水合物、水合的硝酸铁、氯化铁、水合的氯化铁、氯化铁四水合物、氯化铁六水合物、醋酸铁、铁乙酰丙酮盐、高氯酸铁六水合物、水合的硫酸铁、硫酸铁七水合物中的至少一种。
17、在本专利技术的一些实施方式中，所述sr源包括硝酸锶、水合的硝酸锶、氯化锶、水合的氯化锶、氯化锶六水合物、乙酸锶、锶乙酰丙酮盐、碳酸锶、高氯酸锶水合物、水合的硫酸锶、硫酸锶中的至少一种。
18、在本专利技术的一些实施方式中，所述eu源包括硝酸铕、硝酸铕六水合物、水合的硝酸铕、碳酸铕、氯化铕、醋酸铕中的至少一种。
19、在本专利技术的一些实施方式中，所述抗氧剂包括天然抗氧剂，包括琥珀酸、抗坏血酸、没食子酸、酒石酸或水杨酸中的至少一种。
20、在本专利技术的一些实施方式中，所述有机溶剂包括异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇或环己醇中的至少一种。
21、本专利技术的第四个方面，提出了所述化合物euxsr1-xfeo3和/或固溶体催化剂在活化过一硫酸盐的应用。
22、在本专利技术的一些实施方式中，所述活化在弱酸性或中性下进行。
23、在本专利技术的一些实施方式中，所述活化在ph为4.5～8.5下进行。
24、在本专利技术的一些实施方式中，所述应用包括活化过一硫酸盐降解诺氟沙星。
25、在本专利技术的一些实施方式中，所述降解的时间为0.5～5h。
26、在本专利技术的一些实施方式中，所述化合物euxsr1-xfeo3和/或固溶体催化剂与过一硫酸盐的比例为0.5～1.5g:1mmol。
27、本专利技术的有益效果是：
28、本专利技术的euxsr1-xfeo3颗粒粒径(50～150nm)较小，结晶度较高，在弱酸/中性条件下均有较好活化pms的效果，具有广泛的ph适用范围。
29、本专利技术的催化剂对活化pms降解诺氟沙星具有高效的降解效率：对浓度为10mg/l的诺氟沙星溶液，当加入0.5g/l催化剂、0.5mmol/l pms时，60min内诺氟沙星的降解率超过60％，180min内对诺氟沙星的降解率达到80.5％。
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1.化合物EuxSr1-xFeO3，其中，x＝0.1～0.3。
2.一种固溶体催化剂，其特征在于：包括权利要求1所述的化合物EuxSr1-xFeO3。
3.根据权利要求2所述的固溶体催化剂，其特征在于：所述固溶体催化剂为球状和/或类球状，其平均粒径为30～200nm。
4.一种权利要求2或3所述固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂、水溶性Fe源、水溶性Sr源、水溶性Eu源的摩尔比为(5～10)：(2～5)：(0.5～4)：1。
6.根据权利要求4所述的固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下至少任一条件：
7.根据权利要求4所述的固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下至少任一条件：
8.权利要求1所述化合物EuxSr1-xFeO3和/或权利要求2或3所述的固溶体催化剂在活化过一硫酸盐的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述活化在弱酸性或中性下进行；或所述活化在pH为4.5～8
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述应用包括活化过一硫酸盐降解诺氟沙星。
...【技术特征摘要】
1.化合物euxsr1-xfeo3，其中，x＝0.1～0.3。
2.一种固溶体催化剂，其特征在于：包括权利要求1所述的化合物euxsr1-xfeo3。
3.根据权利要求2所述的固溶体催化剂，其特征在于：所述固溶体催化剂为球状和/或类球状，其平均粒径为30～200nm。
4.一种权利要求2或3所述固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的固溶体催化剂的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂、水溶性fe源、水溶性sr源、水溶性eu源的摩尔比为(5～10)：(2～5)：(0.5...
【专利技术属性】
技术研发人员：张延霖，李展鹏，彭子翔，李泽宇，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：
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