[發明專利]一種景觀水用光觸媒凈化材料的制備方法及所得產品和應用

有效

• 申請號: 201711097890.2
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107876104B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 楊萍;王俊鵬;江志翔
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01J31/38
• 分類號: B01J31/38;B01J35/02;C02F1/30;C02F1/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 賈波

本發明公開了一種景觀水用光觸媒凈化材料的制備方法及所得產品和應用，以二氧化鈦為光觸媒，對其進行包覆、自組裝，再與熱塑性樹脂結合，得景觀水用光觸媒凈化材料。本發明既解決了納米二氧化鈦團聚的問題，又使其很好的漂浮分散于水面，操作簡單，成本低，產率高，為光觸媒在景觀水中的應用提供了可能。本發明光觸媒凈化材料可以直接投入景觀水中進行使用，進入景觀水后浮在表面，利用自然光即可實現光催化，對景觀水起到很好的降解有機物、消除黑臭異味、凈化水質的作用。本發明處理景觀水簡單易行，可操作性強，適合各種造型和規模的景觀水，回收簡單，回收后可以重復利用，不會對景觀水造成二次污染，適合景觀水的復雜多樣性，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及一種人工景觀水的光觸媒凈化材料的制備，具體涉及一種景觀水用光觸媒凈化材料的制備方法及所得產品，還涉及采用該光觸媒凈化材料處理景觀水的方法，屬于人工景觀水的光觸媒凈化技術領域。

背景技術

隨著居住環境的改善，社區景觀設計備受關注，水元素的引入給環境帶來靈氣，成為區域景觀不可或缺的一部分。景觀用水通常指用于視覺觀賞的水體，大多屬于死水，暴露于地面，自凈能力非常低，并且非常容易受到污染，富營養后容易滋生水草、藻類等，長時間不處理還會帶來異味，影響其觀賞性，景觀水的二次治理成為人們關注的焦點。如果沒有污水排入，景觀水的主要污染因素有以下幾種：

1.雨水：含有地表和土壤中的有機物和氮磷元素；

2.環境中的粉塵，含有外來有機物和氮磷元素以及其他污染物；

3.景觀水體中本身不斷衍生死亡的未知生物積累而成的有機物等；

4.太陽暴曬導致的藻類污染。

景觀水受周圍環境、景觀規模等影響，其污染源多樣，污染物多變，污染成分復雜、不確定、沒有針對性，因此其處理起來比常規的工業污水及生活用水更復雜。人工景觀水常用的處理方法主要有物理法、化學法和生物法。物理方法有循環過濾法、跌水曝氣法、氣浮生化法，循環過濾法對懸浮固體(SS)、泥沙有較好的處理效果，但對于藻類、有機污染物等無法有效清除。同時，循環系統運行和維護成本高，僅適用于小水體，水體面積大成本急劇上升，不適用。跌水曝氣法只可改善水體黑臭現象，對于抑制藻類、降解有機污染物、實現水質清澈并無明顯處理效果。氣浮生化法是投加絮凝劑絮凝，使藻類顆粒和懸浮物浮至水面，然后用刮板刮去。同時在水中加入生化填料，讓水中的有機物得到有效分解，然后通過水體循環將有機物清除。該方法對施工方的技術要求較高，投資成本高，普通人員難以操作，同時氣浮技術還要求水體循環，循環系統成本高，僅適用于小水體，水體面積大成本急劇上升，不適用。化學藥劑法是依據化學原理，向水中投放化學藥劑，主要為硝化細菌和絮凝劑，短期見效，但可能造成二次污染以及魚類的死亡，效果容易出現反復，常用會產生抗藥性。生物法是模擬生態系統的結構，對食物鏈中的生物進行合理配置，從而使食物鏈中各個生物之間能相輔相成, 使整個生態系統越來越穩定,最終達到凈化水質的目的。生物法適用范圍廣，大小面積水體都可以運用，系統穩定，無需更換，耗電量低，長期保持清澈，缺點是工程復雜，技術性強，難度較高，需要專業隊伍來打造，普通人員難以操作。

由此可以看出，目前景觀水處理中投放的材料多為絮凝劑或化學藥劑，其他可循環凈化材料沒有報道，且景觀水處理手段大多成本較高、操作繁瑣、技術性強，且或者效果低、或者水體適用范圍窄，難以滿足大眾需求，還有待改進和提升。不管采取什么樣的方法，簡單易行低成本為重中之重。