[发明专利]用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将醇类有机溶剂和水按预定体积比混合均匀，得到混合溶液；再将表面活性剂置于所述混合溶液中，搅拌均匀后得到洗涤液；

S2、将灯心草纤维置于步骤S1得到的所述洗涤液中，经洗涤处理后进行烘干，得到洗涤后的灯心草纤维；

S3、将硝酸镍、硝酸锌和尿素按预定摩尔比混合后溶于水中，得到溶液A；将钛酸丁酯分散于乙醇中，得到溶液B；所述溶液B中所述钛酸丁酯的质量分数为1％～3％；

S4、将步骤S3得到的所述溶液A缓慢加入所述溶液B中，快速搅拌均匀后得到混合分散体系，所述混合分散体系中钛酸酯、硝酸镍和硝酸锌的摩尔比为1:(0.9～1.2):(0.4～0.6)；将步骤S2得到的所述洗涤后的灯心草纤维置于所述混合分散体系中，在60～100℃下充分反应后取出，经清洗、烘干、焙烘后，得到金属掺杂二氧化钛光催化降解材料；所述焙烘过程为在130～170℃中焙烘1～2h；

当染料浓度为50mg/L，在20mL的染料溶液中加入40mg所述金属掺杂二氧化钛光催化降解材料时，所述金属掺杂二氧化钛光催化降解材料对活性红、活性黄、活性蓝、刚果红、酸性黄和亚甲基蓝六种染料的降解时间均在250min内，且降解率均达到95％以上。

2.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，所述硝酸镍、硝酸锌和尿素的预定摩尔比为(1.5～3):1:(5～7)。

3.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：所述灯心草纤维与所述混合分散体系的质量比为1:(150～450)。

4.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述烘干过程为在60～120℃下烘干1h。

5.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述洗涤处理为将灯心草纤维按1:(40～55)的浴比置于所述洗涤液中，在25～35℃下洗涤20～40min。

6.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述醇类有机溶剂和水的预定体积比为10％:90％～40％:60％，所述洗涤液中所述表面活性剂的浓度为0.05～0.5g/L。

7.根据权利要求1所述的用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇，所述表面活性剂为单月桂基磷酸酯、月桂基两性醋酸钠、月桂酰胺丙基氧化铵、月桂酰胺丙基甜菜碱、月桂醇醚磷酸酯钾中的一种。

8.一种用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料，其特征在于：该金属掺杂二氧化钛光催化降解材料根据权利要求1～7中任一权利要求所述的制备方法制备得到。