本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种光催化剂光催化还原处理含铬离子废水的方法。
背景技术：
目前，水和土壤中的重金属，特别是铬，对环境造成严重的污染威胁，亟待解决。 铬污染废水中铬的主要形态为六价铬cr(vi)和三价铬cr(iii)。 其中cr(vi)的毒性远远大于cr(iii)，其危害性大、治疗难度大、持久性强。 长期以来，它是铬污染控制的首要处理对象。 我国对污水排放中的铬含量有严格的要求。 根据1996年污水排放标准，要求污水中总铬浓度小于1.5mg/l，Cr(vi)浓度要求小于0.5mg/l。 对于饮用水，世界卫生组织（WHO）和我国《饮用水标准-2006》均要求cr(vi)含量小于0.05mg/l。
近年来，光催化还原被应用于有机污染和重金属离子污染的治理。 例如，Jae 等人。 (yangj, lees.(vi)[j]., 2006, 63(10): 1677-1684.)利用二氧化钛作为光催化剂还原去除cr(vi)。 (,,xuz,etal.(vi)photo-[j].,2006,134(1-3):94-103.)使用硫酸酸化的二氧化钛作为光催化剂来还原cr(vi)。
此外，在利用二氧化钛以外的光催化剂治理铬污染等方面。 (qinb, zhaoy, lih, etal.facet-(vi)[j]., 2015, 36(8): 1321-1325.) 利用氧化亚铜作为光催化剂在可见光照射下还原cr(vi)。 和刘等人。 (liuty, zhaol, tanx, et al. (vi) yzero--.[j].&, 2010, 61(11): 2759-2767.)以α-Fe2O3作为光催化剂，在可见光照射下，去除率cr(vi)可达99.0%以上。
然而，上述使用的光催化剂只能将cr(vi)还原为水溶性三价铬。 后续处理仍需配合沉淀法，依靠pH调节来彻底去除三价铬。 还会产生铬污泥，造成二次处理和二次污染问题。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种通过光催化反应还原废水中cr(vi)并生产可直接使用的含铬催化剂的方法。 该方法可以通过光催化反应来使用。 污水中总铬浓度和cr(vi)浓度均满足排放标准，并得到副产含铬催化剂，不仅避免了后续处理造成的二次污染，而且简化了工艺，提高了经济效益。
本发明处理含铬离子废水并生产含铬催化剂副产物的方法，采用导带电位小于-0.74ev、带隙宽度大于2.1ev的无机半导体材料作为光催化剂，并采用紫外光或自然光作为光源。 光催化剂的用量不小于废水中所含六价铬离子质量的10倍。 在光源照射下，光催化剂与经过去除固体杂质处理、pH值为4～9的含铬离子废水动态接触，光催化反应不少于30分钟将含铬废水中的六价铬离子还原成不溶性三价铬化合物和零价铬。 不溶性三价铬化合物和零价铬负载在光催化剂表面形成铬。 -光触媒复合物，从而实现含铬离子废水的处理，铬-光触媒复合物为含铬催化剂。 所述pH值为4～9的含铬离子废水，包括直接去除固体杂质后得到的pH值为4～9的含铬离子废水，也包括pH值为4的含铬离子废水。除去固体杂质后至9，然后用酸或碱调节。 所得含铬离子废水的pH值为4～9。
上述方法中，废水的pH值控制在4～9之间，因为在强酸性和碱性环境下，cr(vi)被导带电位小于-0.74ev、带隙宽度大于2.1ev的光催化剂还原。 生成的cr(iii)很难进一步还原为cr(0)（在强酸性条件下转化为可溶性cr(iii)离子，在强碱性条件下转化为cr(oh)3絮状沉淀或转化为可溶性cr() iii) 离子)，三价氧化铬cr2o3是两性氧化物，在强酸性或碱性环境中会溶解。 因此，cr(vi)的还原产物很难负载在光催化剂表面，导致处理后的污水还需要二级处理。
上述光催化剂可以以无机半导体材料粉末、无机半导体材料纳米管、由无机半导体材料形成的粒径不小于0.1mm的颗粒、以及粒径不小于0.1mm的颗粒的形式使用。 mm负载无机半导体材料纳米粉末。 ，装载有无机半导体材料薄膜的板或填充有无机半导体材料的固定床。 负载无机半导体材料纳米粉体的颗粒由Fe3O4、、、、Fe、Co或Ni作为负载载体，负载无机半导体材料薄膜的板由玻璃、塑料、陶瓷或金属制成。
上述作为光催化剂的无机半导体材料为zro2、ga2o3、ktao3、la2o3、mno、nd2o3、pr2o3、sm2o3、sno、、tb2o3或yb2o3。
上述方法中，采用紫外光或自然光作为照射光源。 参考光催化领域的常规知识，本领域技术人员可以选择合适的光强度和光源位置对含铬污水进行光催化反应。
光催化反应过程中还可以添加牺牲剂，牺牲剂为有机污染物捕获剂或中性光催化空穴捕获剂。 添加牺牲剂可以提高光催化反应的效率。
中性光催化空穴捕获剂为甲醇、乙醇、甲酸盐、亚硫酸盐或草酸盐； 有机污染物捕获剂为苯酚、葡萄糖、结晶紫或甲基橙。
当光催化剂以无机半导体材料粉末、无机半导体材料纳米管、由粒径不小于0.1mm的无机半导体材料形成的颗粒或负载有粒径不小于0.1mm的无机半导体材料纳米粉末的颗粒的形式使用时，小于0.1mm 将光催化剂加入到经过去除固体杂质处理后的pH值为4～9的含铬离子废水中，在搅拌或鼓泡下完成光催化反应。 然后，通过沉降法回收副产物含铬催化剂。
当光催化剂以装载有无机半导体材料薄膜的板或填充有无机半导体材料的固定床的形式使用时，将其置于经过去除固体杂质处理且具有pH值的含铬离子废水中4～9。使废水流过装有无机半导体材料薄膜的板或装有无机半导体材料的固定床，完成光催化反应。 然后，通过收集支撑膜层的板或固定床中的填料来回收副产物含铬催化剂。
固体杂质去除处理是通过过滤、离心等现有技术手段去除含铬污水中的固体杂质。 本领域技术人员可以自行选择合适的技术手段。
副产物含铬催化剂可直接用于催化一氧化碳逆水煤气变换反应、乙烷脱氢反应、二氧化碳甲烷化反应、丙烷脱氢反应、催化燃烧过程或烯烃聚合过程。
本发明的原理如下：
在光照下，光催化剂产生电子（e-）和空穴（h+），cr(vi)获得电子并被还原为cr(iii)，部分cr(iii)进一步还原为零价cr，零-价cr和cr (iii)氧化物cr2o3负载在光催化剂的表面上以形成铬-光催化剂络合物。 该配合物是一种含铬催化剂，被命名为cr@。
牺牲剂+h+→co2+h2o
cr6++3e-→crs++3e-→cr
cr2o3+cr+光触媒→cr@光触媒
本发明具有以下有益效果：
1、采用本发明的方法处理含铬离子污水。 经检测，处理后污水中总铬浓度小于0./l，cr(vi)浓度远小于0.5 mg/l，cr(vi)去除率大于99%，达到国标1996排放标准。
2、由于本发明方法采用导带电位小于-0.74ev、带隙宽度大于2.1ev的无机半导体材料作为光催化剂，因此需要将cr(iii)还原成零价铬和不溶性三价铬化合物。 对废水的pH值范围进行了优化，采用本发明的方法处理含铬离子废水。 光催化反应过程中，cr(vi)还原的零价cr和cr(iii)氧化物不断负载到光催化剂表面，污水中的cr(vi)不断被还原。 当光催化反应完成时，cr(vi)还原的零价cr和cr(iii)氧化物基本上完全负载在光催化剂表面。 在表面形成铬-光催化剂复合物。 铬-光触媒复合物回收后的污水无需任何处理即可达到国标1996排放标准，简化了工艺流程。
3、回收的铬-光催化剂复合物无毒，可直接用于催化一氧化碳逆水煤气变换反应、乙烷脱氢反应、二氧化碳甲烷化反应、丙烷脱氢反应、催化燃烧过程或烯烃聚合过程，无需任何化学处理。消除了传统技术后续处理带来的二次污染问题，提高了含铬废水处理工艺的经济效益。
附图说明
图1为实施例1中光催化剂nano-zro2和副产物cr@zro2的电子显微镜照片，其中照片(a)为nano-zro2，照片(b)为副产物cr@zro2 。
图2为实施例1模拟废水光催化反应过程中cr(vi)浓度变化曲线、总铬浓度变化曲线以及zro2表面负载铬含量变化曲线。
图3为应用例1中zro2和cr@zro2催化乙烷脱氢过程中乙烯收率随时间的变化曲线。
图4为实施例5中以苯酚为牺牲剂、zro2为光催化剂的光催化降解cr(vi)的曲线。
图5为实施例6的皮革废水处理前后的照片，其中照片a为处理前的皮革废水，照片b为处理后的皮革废水。
图6为实施例8的光催化剂zro2纳米管的电子显微镜照片，其中照片a为zro2纳米管的正面； b是zro2纳米管的背面； 照片c和d分别是zro2纳米管的左侧和右侧。
图7为实施例8副产物cr@zro2纳米管的电子显微镜照片，其中照片a为cr@zro2纳米管的侧面； 照片b是cr@zro2纳米管的底面。
图8为应用例2中cr@zro2纳米管作为乙烷脱氢反应催化剂乙烯收率随时间的变化曲线。
图9为实施例9中纳米级ga2o3和副产物cr@ga2o3的电子显微镜照片，其中照片a为纳米级ga2o3，照片b为副产物cr@ga2o3。
图10为应用例3中使用ga2o3和cr@ga2o3作为光催化剂催化乙烷脱氢过程时乙烯收率随时间的变化曲线。
图11为实施例11光催化还原cr(vi)后产生的副产物cr@的电子显微镜照片。
图12为实施例12中以sno为光催化剂光催化降解cr(vi)的曲线。
图13为实施例13中以mno为光催化剂光催化降解cr(vi)的曲线。
详细方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例采用溶胶-凝胶法制备纳米zro2光催化剂。 其制备方法如下：
配制a液：将1.9095g浓硫酸(浓度98wt%)、35ml异丙醇、10ml正丁醇锆依次加入第一个容器中，形成a液； 配制b液：将17ml异丙醇依次加入第二个容器中。 将丙醇和4ml去离子水混合形成液体b． 在磁力搅拌下，将液体 b 滴加到液体 a 中。 添加完毕后，停止搅拌，熟化2小时。 然后在80℃烘箱中干燥2小时，然后放入马弗炉中在775℃下煅烧3小时，得到白色块体。 状态 zro2。 将所得块状zro2研磨形成zro2纳米粉体，其SEM照片如图1(a)所示。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml甲醇作为牺牲剂，混匀。 测量上述混合物的pH值为7，然后称取0.0%的粉末并将其添加到上述混合物中。 用500w汞灯作为光源对液体中添加zro2粉末的混合溶液，在搅拌下照射120分钟，完成光催化反应，然后离心5分钟沉降，除去上清液，取出将沉淀物干燥，得到铬催化剂cr@zro2（即cr2o3和cr负载在zro2颗粒表面形成的铬-光催化剂复合物），其SEM照片如图1（b）所示。 从图1(b)可以看出，光催化反应最终的ZRO2表面呈现出大量的絮体。
测试了光催化反应过程中不同时间点反应液中cr(vi)含量和总铬含量，以及负载的铬含量。 测试结果如图2所示。从图2可以看出，光催化反应80分钟后，zro2可将反应液中cr(vi)的浓度降低至0.11 mg/l，去除率为99.4 %，使cr(vi)浓度达到国家标准-1996年排放标准（cr(vi)小于0.5mg/l），反应液中总铬含量为1.18mg/l，小于1.5mg/l，达到国家1996年废水总铬排放标准。 光催化反应后，zro2上的铬含量为zro2质量的0.384%。
应用实例1
实施例1中得到的副产物cr@zro2用于乙烷脱氢反应。 cr@zro2的用量为100 mg，气体流速为17 ml/min。 结果如图3所示。乙烯收率最高可达12.98%。 。
Zro2用于乙烷脱氢反应。 zro2的剂量为100mg，气体流量为17ml/min。 结果如图3所示。乙烯的最大收率为2.19%。
上述实验表明，cr@zro2作为乙烷脱氢反应的催化剂，其催化效果明显优于zro2。
实施例2
本实施例所用纳米ZRO2光催化剂与实施例1相同，制备方法相同。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
0、将光催化剂装载于固定床上，在500w汞灯照射下，将200ml pH值为8、浓度为1mg/l的重铬酸钾溶液循环通过固定床。 55分钟内完成光催化反应，然后收集固定床中的填料并干燥，得到含铬催化剂cr@zro2（即cr2o3与cr负载在其表面形成的铬-光催化剂络合物） zro2 粒子）。
实施例3
本实施例所用纳米ZRO2光催化剂与实施例1相同，制备方法相同。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml乙醇作为牺牲剂混合均匀，加入浓硫酸调节上述混合物的pH值至4，然后称取0.0%的将粉末加入上述混合溶液中，用500W汞灯作为光源，加入ZRO2粉末，搅拌下照射120分钟，完成光催化反应，然后离心5分钟，除去上清液，取出将沉淀物干燥。 得到含铬催化剂cr@zro2（即cr2o3和cr负载在zro2颗粒表面形成的铬-光催化剂复合物）。
实施例4
本实施例所用纳米ZRO2光催化剂与实施例1相同，制备方法相同。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取20毫升浓度为10毫克/升的重铬酸钾溶液，加入2毫升乙醇作为牺牲剂并混合均匀，加入氢氧化钠调节上述混合物的pH值至9，然后称重0。向上述混合物中加入zro2粉末，以500w汞灯为光源，搅拌下照射120分钟，完成光催化反应，然后离心5分钟，除去上清液，取出沉淀，得干燥的。 ，得到含铬催化剂cr@zro2（即cr2o3与cr负载在zro2颗粒表面形成的铬-光催化剂复合物）。
实施例5
本实施例所用纳米ZRO2光催化剂与实施例1相同，制备方法相同。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入苯酚2ml作为牺牲剂，混合均匀。 测得混合溶液的pH值为7，然后称取0.0%的粉末，将其添加到上述混合溶液中。 用500w汞灯作为光源对加入zro2粉末的混合溶液进行照射，搅拌120分钟，完成光催化反应，然后离心5分钟沉降，除去上清液，取出沉淀物，干燥后得到含铬催化剂cr@zro2（即cr2o3与cr负载在zro2颗粒表面形成的铬-光催化剂复合物）。 zro2对cr(vi)的降解结果如图4所示
实施例6
本实施例所用纳米ZRO2光催化剂与实施例1相同，制备方法相同。
此示例处理工厂的皮革废水。 制革废水中悬浮物浓度高达2000~/l，总铬含量大于/l。 悬浮物主要是油脂、肉末、皮渣、石灰、羊毛、淤泥、血迹，以及不同工段废水混合时产生的蛋白絮体、cr(oh)3等絮凝物。
本实施例的操作如下：
首先，通过过滤去除制革废水中的大部分悬浮物。 过滤后的废水如图5(a)所示。 经测定，废水中cr(vi)含量为72mg/l，废水pH值为9。
量取20毫升废水，然后称取0.1克光催化剂并将其添加到废水中。 以500W汞灯为光源，搅拌下照射150分钟，完成光催化反应，然后采用重力沉降法，静置1小时，除去上清液，取出沉淀物，干燥即得铬含催化剂cr@zro2（即Cr2o3和cr负载在zro2颗粒表面，形成铬-光催化剂复合物）。
从处理后的废水中回收含铬催化剂cr@zro2并进行测试。 实测cr(vi)含量为0.32mg/l，小于0.5mg/l，符合国家1996年标准废水总铬排放要求。 含铬催化剂cr@zro2回收后的废水如图5(b)所示。
实施例7
在该实施例中，使用zro 2 多孔颗粒作为光催化剂。
zro2多孔颗粒的制备方法：称取6.纳米粉体（市售）加入烧杯中，然后向烧杯中加入50ml氨水（市售氨水，质量浓度为25%~28%），搅拌5分钟，并使用孔径为0.22微米的介质。 将微孔滤膜抽滤20分钟，然后将抽滤后得到的zro2研磨成纳米粉体。 将研磨好的1.0g萘粉和0.5g田菁粉加入后，将混合粉末放入挤出机中混合。 在2.5mpa的恒定压力下挤压。 挤出颗粒的直径为0.5mm。 刀具将其切成长1mm、直径0.5mm的条状颗粒。 然后将条状颗粒放入烘箱中，加热速率为2℃/min。 升温至200℃，保持3小时，热压后，将颗粒冷却至室温，得到长度为1mm、直径为0的多孔颗粒。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml葡萄糖作为牺牲剂，混匀。 测量上述混合物的pH值为7，然后称取0.0多孔颗粒并将其添加到上述混合物中。 以500w汞灯为光源，对溶液中添加zro2多孔颗粒的混合溶液，在搅拌下照射38分钟，完成光催化反应。 然后采用重力沉降法，放置1小时，除去上清液，取出沉淀。 干燥后得到含铬催化剂cr@zro2（即cr2o3与cr负载在zro2颗粒表面形成的铬-光催化剂复合物）。
实施例8
该实施例使用zro 2 纳米管作为光催化剂。
Zro2纳米管是通过阳极氧化方法制备的。 制备方法为：以1mol/l(nh4)2so4+0.5wt%nh4f的水溶液为阳极氧化电解液，然后在15℃下加热，氟离子浓度为0.25wt%，在20V电压下，以锆片为阳极，铂片为阴极，电极距离保持2cm，电解时间2h，电解过程中加入磁力搅拌，制备zro2纳米管。 阳极氧化后，立即用去离子水冲洗zro2纳米管阵列，用氮气干燥，然后放入烘箱中在80℃下干燥5小时。 干燥后收集zro2纳米管，其电子显微镜照片如图6所示。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml甲醇作为牺牲剂，混匀。 测量上述混合物的pH值为6，然后称取0.0纳米管并将其添加到上述混合物中。 以500w汞灯为光源，对加入ZRO2纳米管的混合溶液，搅拌下照射120分钟，完成光催化反应。 然后离心5分钟，除去上清液，干燥沉淀，得到铬催化剂cr@zro2（即cr2o3和cr负载在zro2纳米管表面形成的铬-光催化剂复合物），其电镜照片为如图 7 所示。
应用实例2
实施例8得到的副产物cr@zro2直接用于乙烷脱氢反应，并煅烧进行乙烷脱氢反应。 反应条件：空速/(g.min)，气体组成乙烷：二氧化碳为1:1。 结果如图8所示。图8表明，煅烧和未煅烧的副产物cr@zro2对于乙烷脱氢反应也具有较高的活性。
实施例9
本实施例采用纳米Ga2O3作为光催化剂。
采用水热法制备纳米Ga2O3。 制备方法为：①用去离子水溶解硝酸镓和表面活性剂，形成硝酸镓浓度为0.01mol/l，表面活性剂浓度为3.2×10-3mol/l。 解决方案; ②用氨水（市售25%～28%浓氨水）将上述溶液的pH值调节至8； ③将调节好的PH值放入内衬聚四氟乙烯的热水水壶中，然后加入水将热水水壶放入自动程控烘箱中，用水140℃加热10小时，然后取出热水水壶自然冷却至室温； ④ 倒掉热水釜中的上清液，将底部混合物倒入离心管中，8000r/min 离心5分钟，吸去上清液，然后用去离子水洗涤，再次离心，重复3次，洗涤1次用无水乙醇洗涤，然后用去离子水洗涤； ⑤除去离心管底部的固体粘稠物，与离心管一起在50℃下干燥12小时； ⑥将干燥后的固体产物倒入瓷舟中，放入管式炉中，在900℃下烘烤3小时，得到ga2o3纳米粉体。 其电子显微镜照片如图9(a)所示。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml甲醇作为牺牲剂，混匀。 测量上述混合物的pH值为7，然后称取0.0纳米粉末并将其添加到上述混合物中。 以500w汞灯为光源，将ga2o3纳米粉体加入到液体中，搅拌下照射160分钟，完成光催化反应。 然后离心5分钟，除去上清液，干燥沉淀，得到铬催化剂cr@ga2o3（即cr2o3和cr负载在ga2o3颗粒表面形成的铬-光催化剂络合物），其电镜照片为如图9(b)所示。
从图9可以看出，纳米Ga2O3光催化剂形状和尺寸均匀，外表面粗糙，有大量沟壑。 含铬催化剂cr@ga2o3的表面变得相对光滑，沟壑结构明显变浅，表明cr2o3和cr负载在ga2o3颗粒上。 表面。
应用实例3
将实施例9得到的副产物cr@ga2o3用于乙烷脱氢反应。 cr@ga2o3的用量为100 mg，气体流速为17 ml/min。 结果如图 10 所示。
Ga2o3 用于乙烷脱氢反应。 ga2o3的用量为100mg，气体流量为17ml/min。 结果如图 10 所示。
从图10可以看出，cr@ga2o3作为乙烷脱氢反应的催化剂，其催化效果明显优于ga2o3。
实施例10
该实施例使用纳米La 2 O 3 作为光催化剂。
采用水热法制备纳米La2O3。 制备方法为：①称取0.(十六烷基三甲基溴化铵)，加入30ml去离子水形成溶液； ②加入氯化镧0.5860g，继续搅拌。 形成透明、均匀、稳定的溶液； ③ 在上述溶液中加入0.1-0.6ml浓度为25wt%的氨溶液。 溶液变成半透明胶体，继续搅拌1小时； ④ 将搅拌好的溶液转移至50ml水热釜中，将水热釜放入烘箱中，在80℃下加热24小时。 加热完成后，将高压釜从烘箱中取出。 待高压釜温度降至室温后，离心并收集白色部分。 沉淀，白色沉淀用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤，除去杂质，然后在60℃下干燥2小时，得到La2O3纳米粉体。
本例采用重铬酸钾溶液模拟含铬离子废水进行实验。 操作如下：
量取浓度为10mg/l的重铬酸钾溶液20ml，加入2ml甲醇作为牺牲剂，混匀。 测量上述混合物的pH值为7，然后称取0.0纳米粉末并将其添加到上述混合物中。 用500w汞灯作为光源对溶液中的La2O3纳米粉体混合液进行照射，搅拌下照射180分钟，完成光催化反应，然后离心沉降5分钟，除去上清液，取出沉淀并干燥以获得铬催化剂Cr@la2O3（即由Cr2O3形成并加载在LA2O3颗粒表面上的CR）。
实施例11
在这个实施方案中，纳米被用作光催化剂。
纳米颗粒是通过水热法制备的。 制备方法如下：重0.01摩尔四丁丁酯，并将其溶解在含有50毫升异丙醇的烧杯中以制备液体A； 重0.01分子硝酸盐并将其溶解在含有50 ml水的烧杯中。 在烧杯中准备溶液B。 添加溶液B滴为溶液A搅拌液，然后加入100 ml的KOH溶液，浓度为2 mol/L并均匀混合。 将上述混合悬浮液移至聚二氟乙烯衬里的高压热水壶，将热液水壶放入烤箱中，并在90°C下预热1小时，然后将温度提高到190°C，持续3小时。 加热完成后，将高压釜从烤箱中取出。 高压灭菌温度降至室温后，离心并收集沉淀物。 用蒸馏水和丙酮将沉淀物洗涤3次，然后在60°C下干燥24小时以获得纳米脂。
在此示例中，使用二分酸钾溶液来模拟含铬离子的废水进行实验。 操作如下：
测量浓度为10 mg/l的20 ml二分球溶液，加入2 ml甲醇作为牺牲剂并均匀混合。 测量上述混合物的pH值为7，然后重0.0纳米粉末，然后将其添加到上面的混合物中。 使用500W汞灯作为添加纳米库的混合溶液的光源，并用搅拌260分钟进行照射，以完成光催化反应，然后离心5分钟以沉降，去除上午，然后干燥沉淀物以获得以获得含铬的催化剂Cr@的电子显微镜照片（即，由Cr2O3形成的铬含量催化剂复合物和颗粒表面上的Cr）如图11所示。
实施例12
该示例使用市售的SNO粉末作为光催化剂。
在此示例中，使用二分酸钾溶液来模拟含铬离子的废水进行实验。 操作如下：
测量浓度为10 mg/l的20 ml二分球溶液，加入2 ml甲醇作为牺牲剂并均匀混合。 测量上述混合溶液的pH值为7，然后重0.1GSNO粉末，然后将其添加到上述混合溶液中。 使用500W汞灯作为带有SNO粉末的混合溶液的光源，并在搅拌下辐射980分钟以完成光催化反应。 然后离心5分钟以沉降，去除上清液，取出沉淀物并干燥以获得含铬的催化剂。 CR@sno（即由CR2O3形成的铬催化剂复合物，并在SNO粉末的表面上加载Cr）。 SNO的Cr（VI）降解结果如图12所示。
实施例13
该示例使用市售的MNO粉末作为光催化剂。
在此示例中，使用二分酸钾溶液来模拟含有铬离子进行实验的废水。 操作如下：
测量具有10mg/l浓度的二分化钾溶液的20ml，加入2ml甲醇作为牺牲剂并均匀混合。 测量上述混合溶液的pH值为7，然后重0.1gmno粉末，然后将其添加到上述混合溶液中。 使用500W汞灯作为带有MNO粉末的混合溶液的光源，并在搅拌下搅拌830分钟以完成光催化反应。 然后离心5分钟，然后卸下上清液。 取出沉淀物并干燥以获得含铬的催化剂。 Cr@mno（即由Cr2O3形成的铬催化剂复合物，并在MNO粉末的表面上加载Cr）。 MNO的Cr（VI）降解结果如图13所示。
技术特点：
技术总结
该发明提供了一种处理含有铬离子并产生铬催化剂副产品的废水的方法。 具有传导带电位的无机半导体材料小于-0.74EV，带宽度大于2.1EV的带隙宽度用作光催化剂，紫外线或自然光用作光源。 在光源的照射下，光催化剂与含铬离子的废水动态接触，该废水已被处理以去除固体杂质，并且pH值为4至9，并进行光催化反应以不少于30几分钟，以便将含铬废水的六价铬离子还原为不溶性的三价铬化合物和零价值的铬，并在光催化剂表面上支持形成铬含量催化剂，从而形成含有铬的铬含量，从而达到含有的铬酸化处理。离子。 本发明可以使污水中的总铬浓度和Cr（VI）浓度通过光催化反应达到排放标准，并获得含副产物铬铬的催化剂，这不仅避免了由后续处理引起的二级污染，而且还简化了。的过程。 提高了经济效率。
技术研发人员：江天； 太阳富士； 谅解备忘录； 梁斌
受保护的技术用户：四川大学
技术研发日：2017.07.07
技术公告日期：2017.11.03