[發(fā)明專利]一種凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料的制備方法及其應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210365813.1
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102847511A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙思沉
• 申請（專利權(quán)）人: 趙思沉
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/50;C02F1/30;C02F1/58;B01J21/18;A01N59/16;A01P1/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

1.一種凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料的制備方法，其特征在于具體步驟如下：?

(1)柱狀碳氣凝膠上TiO₂的負(fù)載：

(1.1)在室溫下，將四氯化鈦液體緩慢滴加到用磁力攪拌器攪拌的無水乙醇中，滴加完畢后繼續(xù)攪拌20-28小時，得到澄清黃綠色溶液；其中：四氯化鈦與無水乙醇的體積比為1：3-1：4；

(1.2)將柱狀碳氣凝膠浸入步驟(1.1)溶液中20-40分鐘，取出后烘干，冷卻，該步驟重復(fù)3次；

（1.3）在通氮氣保護的管式爐中以2℃?min^-1的升溫速率升溫至450-500℃，煅燒1.5-2.5小時后冷卻至室溫，得到兼?zhèn)湮胶凸獯呋詽崈裟芰Φ呢?fù)載TiO₂碳氣凝膠；

(2)感光劑的負(fù)載：

（2.1）將步驟（1.3）制備得到的負(fù)載TiO₂碳氣凝膠懸吊并浸沒于蒸餾水中，攪拌下加入十六烷基溴化銨（CTAB），繼續(xù)攪拌1.5-2.5小時，形成均勻的懸浮液；其中：十六烷基溴化銨的加入量為蒸餾水質(zhì)量的1-2%；

（2.2）滴加2-3mL濃度為0.5mol/L的AgNO₃溶液，持續(xù)不斷攪拌10-18h后取出，用蒸餾水洗滌干凈后在烘干，在負(fù)載TiO₂碳氣凝膠的表面獲得一層均勻的AgBr感光劑；

（2.3）在通氮氣保護下在管式爐中按1~5℃/min的升溫速率升至450~550℃，進行熱處理3~5h，然后冷卻至室溫，制備得到凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(1.2)中烘干為放置于烘箱中，烘干溫度為85℃-95℃，時間為50-70分鐘。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(2.2)中烘干為放置于烘箱中，烘干溫度為105℃-115℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所得凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料直徑為1.5cm，長度為2～8cm。

5.一種如權(quán)利要求1所述制備方法得到的凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料應(yīng)用于微污染水的凈化處理，具體步驟為：將微污染水溶液分別從感光吸附柱的上端流經(jīng)不同長度的吸附柱，收集吸附柱下端的出水,通過測定微污染水在通過吸附柱前后的進水和出水的吸光度，計算水中微污染物的去除率，并確定合適的吸附柱長度。

6.一種如權(quán)利要求5所述制備方法得到的凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料在應(yīng)用于微污染水殺菌處理，具體步驟為：采用自來水管中的末稍水為試驗水，實驗過程中將自來水末稍水在敞開的燒杯中存放1天后再進行殺菌效果的試驗研究；首先測定50mL進水水樣中的細菌總數(shù)，然而分別流經(jīng)長度為2～10cm、負(fù)載了AgBr感光劑和TiO₂光催化劑的感光型碳氣凝膠吸附柱進行吸附處理，測定出水水樣中的細菌總數(shù)；對比的實驗是將一定體積的進水水樣分別通過僅僅負(fù)載了TiO₂光催化劑的碳氣凝膠吸附柱進行吸附處理，然后測定出水水樣中的細菌總數(shù)，殺菌率通過水樣處理前后細菌總數(shù)的變化百分率計算得到。

7.一種如權(quán)利要求5所述制備方法得到的凈化-殺菌-自潔凈一體化的感光型吸附柱材料應(yīng)用于微污染水凈化處理處理后的自潔凈，具體為：將已經(jīng)處理吸附了模擬微污染水溶液的感光型吸附柱材料，從處理裝置上拆卸下來后，在自然光照射下分別放置1~12小時后，再放入水中洗滌浸泡30分鐘，然后測定洗滌水的吸光度，考察在自然光照射不同時間后洗滌水吸光度值的變化。