[發明專利]一種羅丹明B染料廢水的有效處理方法

在審

• 申請號: 201611181979.2
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106693952A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 李風浪
• 申請（專利權）人: 東莞市聯洲知識產權運營管理有限公司
• 主分類號: B01J23/30
• 分類號: B01J23/30;C02F1/30
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 連平

技術領域：

本發明涉及廢水處理領域，具體的涉及一種羅丹明B染料廢水的有效處理方法。

背景技術：

隨著經濟的快速發展尤其是染料工業的飛速發展，應用到實際生活的的染料也越來越多，在染料的實際應用過程中會以各種方式進入到環境中，對環境造成很大的污染，環境污染的控制和治理是人類面臨和解決的重大課題之一。染料廢水成分復雜，多為含有硝基、氨基等毒性很大的有機化合物，直接排放會對水中的微生物的生存造成很大的威脅。染料廢水的降解傳統上以生物降解為主，物理法和化學法降解為輔，但該法降解效果較差，易造成二次污染。半導體光催化氧化技術屬于環境友好型催化新技術，可以直接利用太陽光降解和礦化廢水中的有機污染物，將廢水中的有毒、有害的有機物質降解為無毒、無害的有機小分子、水和二氧化碳，具有成本低、無毒、降解徹底等特點，成為當前降解染料污染物研究的熱點。

在目前發現的眾多光催化材料中，Bi₂WO₆光催化材料禁帶寬度較窄，對太陽光的利用率高，在紫外和可見光下都表現出很高的催化活性，在工業應用中有可能代替TiO₂光催化劑而成為研究的重點。然而，Bi₂WO₆光催化劑在光照過程中光生電子和空穴很易復合，光子利用率不高，限制了其在工業上的進一步應用。因此研究出光催化性好的材料對羅丹明B廢水處理具有很重要的意義。

發明內容：

本發明的目的是提供一種羅丹明B染料廢水的有效處理方法，其可以有效降解染料廢水中的羅丹明B，對水體無二次污染，且添加量少，成本低。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種羅丹明B染料廢水的有效處理方法，包括以下步驟：

(1)先在燒杯中加入Bi(NO₃)₃·5H₂O、蒸餾水和濃硝酸，在磁力攪拌器上攪拌至固體溶解，得到溶液A，同時將Na₂WO₄·2H₂O和蒸餾水在燒杯中溶解，得到溶液B，然后將溶液B逐滴滴加到溶液A中，制得前驅液，滴加時間為20-30min，滴加完畢后，用硝酸和氫氧化鈉溶液調節前驅液的pH值至0.9-1.1，繼續攪拌13-20min；最后將溶液轉移至水熱釜中，置于烘箱，在120℃下反應18-24h；反應結束后，離心，并分別用去離子水、無水乙醇洗滌沉淀3-5次，然后在恒溫70℃下干燥18-22h，研磨得到Bi₂WO₆粉體；

(2)取氫氧化鈉溶于去離子水，然后加入步驟(1)制得的Bi₂WO₆，在20-90℃、300-600rpm下攪拌刻蝕0.5-6小時，然后離心，并用60-70℃熱水多次洗滌至溶液呈中性；最后將固體置于烘箱中，在70℃恒溫下干燥5-8h，得到Bi₂WO_6-x微納米材料；

(3)然后將步驟(2)制得的Bi₂WO_6-x微納米材料加入到無水乙醇中，并逐滴滴加鈦酸四丁酯，并加入冰醋酸，在60-80℃下回流2-10h，冷卻至室溫，過濾，沉淀用去離子水洗滌3-6次，在100℃下恒溫干燥3-5h，得到氧化鈦/Bi₂WO_6-x復合材料；

(4)將步驟(3)制得的氧化鈦/Bi₂WO_6-x復合材料加入到羅丹明B染料廢水中，常溫下恒溫振蕩器中震蕩，震蕩20min，降解效率為99.5％以上。

作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述刻蝕反應中，氫氧化鈉與Bi₂WO₆的質量比為1：(1-1.5)。

作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述刻蝕時間為3h。

作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述刻蝕溫度為60℃。

作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述Bi(NO₃)3·5H₂O與Na₂WO₄·2H₂O的摩爾比為(1-3)：1。

作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述反應的時間為20h。

作為上述技術方案的優選，步驟(3)中，無水乙醇、鈦酸四丁酯、冰醋酸的體積比為20：(1-3)：20。