申请日2017.06.23
公开(公告)日2017.09.19
IPC分类号C02F1/72; C02F1/32; C02F1/74; B01J23/30; B01J37/08; C02F101/34
摘要
本发明公开一种WO3降解苯酚废水的方法。步骤如下:苯酚废水的初始浓度控制在5‑20 mg/L、pH值在2‑6.3;在所得苯酚废水中加入WO3和30%的双氧水,放置在暗处搅拌30‑60 min;其中,以质量体积比计,苯酚废水∶WO3∶双氧水=100 mL∶30‑70 mg∶0.5‑2 mL;所述WO3为三维微/纳米分级结构,按下述方法制备获得:采用溶剂热法以WCl6为钨源、无水乙醇为溶剂,制备出前驱体产物;然后将前驱体产物在500‑700 ℃煅烧2‑5 h,冷却至室温,即得WO3;在空气气氛下,将配备有紫外滤光片滤去波长低于400 nm紫外光的氙灯光源置于所得体系正上方距离液面10‑15 cm处,照射3~5 h。本发明制备的微/纳分级结构类球形WO3为催化剂、H2O2为促进剂,以苯酚作为目标污染物,降解率最高可达94%。
权利要求书
1.一种WO3降解苯酚废水的方法,其特征在于,步骤如下:
(1)、苯酚废水的初始浓度控制在5-20 mg/L、pH值在2-6.3;
(2)、在步骤(1)所得苯酚废水中加入WO3和30%的双氧水,放置在暗处搅拌30-60 min;其中,以质量体积比计,苯酚废水∶WO3∶双氧水=100 mL∶30-70 mg∶0.5-2 mL;所述WO3为三维微/纳米分级结构,按下述方法制备获得:采用溶剂热法以WCl6为钨源、无水乙醇为溶剂,制备出前驱体产物;然后将前驱体产物在500-700 ℃煅烧2-5 h,冷却至室温,即得WO3;
(3)、在空气气氛下,将配备有紫外滤光片滤去波长低于400 nm紫外光的氙灯光源置于步骤(2)所得体系正上方距离液面10-15 cm处,照射3~5 h。
2.如权利要求1所述的WO3降解苯酚废水的方法,其特征在于,步骤如下:
(1)、苯酚废水的初始浓度控制在10 mg/L、pH值在6.3;
(2)、在步骤(1)所得苯酚废水中加入WO3和30%的双氧水,放置在暗处搅拌30 min;其中,以质量体积比计,苯酚废水∶WO3∶双氧水=100 mL∶50 mg∶1 mL;所述WO3为三维微/纳米分级结构,按下述方法制备获得:采用溶剂热法以WCl6为钨源、无水乙醇为溶剂,制备出前驱体产物;然后将前驱体产物在600 ℃煅烧2 h,冷却至室温,即得WO3;
(3)、在空气气氛下,将配备有紫外滤光片滤去波长低于400 nm紫外光的氙灯光源置于步骤(2)所得体系正上方距离液面12 cm处,照射3 h。
3.如权利要求1或2所述的WO3降解苯酚废水的方法,其特征在于:采用溶剂热法以300mg WCl6为钨源、50 mL无水乙醇为溶剂,在200 ℃反应12 h,将得到的产物分别用水以及无水乙醇洗涤,去除上清液,干燥,即制备出前驱体产物。
说明书
一种WO3降解苯酚废水的方法
技术领域
本发明属于WO3降解废水有机污染物技术领域,具体涉及一种WO3降解苯酚废水的方法。
背景技术
WO3半导体材料因其良好的化学稳定性,较好的光催化性能以及低廉无毒的性质在光降解有机污染物的领域中得到一定应用。但目前的研究多集中在WO3光催化降解有机染料,WO3光催化降解酚类污染物仍具有重要的意义。
WO3是一种常见的半导体光催化剂,可以利用部分可见光。但是,WO3光催化剂表面的活性位点较少以及其对可见光的吸收范围较窄,限制了其在光降解反应中的降解效率。调控形貌如构筑三维分级结构可以使WO3表面具有更多的活性位点,从而提升其光催化活性。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种WO3降解苯酚废水的方法。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种WO3降解苯酚废水的方法,步骤如下:
(1)、苯酚废水的初始浓度控制在5-20 mg/L,pH值在2-6.3;
(2)、在步骤(1)所得苯酚废水中加入WO3和30%的双氧水(质量浓度),放置在暗处搅拌30-60 min;其中,以质量体积比计,苯酚废水∶WO3∶双氧水=100 mL∶30-70 mg∶0.5-2 mL;所述WO3为三维微/纳米分级结构,按下述方法制备获得:采用溶剂热法以WCl6为钨源、无水乙醇为溶剂,制备出前驱体产物;然后将前驱体产物在500-700 ℃煅烧2-5 h,冷却至室温,即得WO3;
(3)、在空气气氛下,将配备有紫外滤光片滤去波长低于400 nm紫外光的氙灯光源置于步骤(2)所得体系正上方距离液面10-15 cm处,照射3~5 h。
较好地,最佳步骤如下:
(1)、苯酚废水的初始浓度控制在10 mg/L、pH值在6.3;
(2)、在步骤(1)所得苯酚废水中加入WO3和30%的双氧水,放置在暗处搅拌30 min;其中,以质量体积比计,苯酚废水∶WO3∶双氧水=100 mL∶50 mg∶1 mL;所述WO3为三维微/纳米分级结构,按下述方法制备获得:采用溶剂热法以WCl6为钨源、无水乙醇为溶剂,制备出前驱体产物;然后将前驱体产物在600 ℃煅烧2 h,冷却至室温,即得WO3;
(3)、在空气气氛下,将配备有紫外滤光片滤去波长低于400nm紫外光的氙灯光源置于步骤(2)所得体系正上方距离液面12 cm处,照射3 h。
较好地,采用溶剂热法以300 mg WCl6为钨源、50 mL无水乙醇为溶剂,在200 ℃反应12 h,将得到的产物分别用水以及无水乙醇洗涤,去除上清液,干燥,即制备出前驱体产物。
本发明具有以下优点:本发明用溶剂热结合煅烧处理法制备了微/纳分级结构的类球形WO3,提高了WO3催化剂的降解性能;以本发明制备的微/纳分级结构类球形WO3为催化剂、H2O2为促进剂,以苯酚作为目标污染物,降解率最高可达94%。