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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境保护,尤其涉及一种dom-过硫酸盐体系及其制备方法和应用。
技术介绍
1、光催化方法是一种环境友好的污染物降解转化手段,其广泛应用在多领域的环境治理中。基于过硫酸盐体系的高级氧化技术,因其强大的氧化能力而受到广泛关注,并已被证明可以有效地去除有机污染物。但在有机污染物降解过程中,单独使用过硫酸盐体系的降解效率仍有待提高。为了提高降解效率,大量研究集中于获得能够有效提升过硫酸盐体系的催化剂。例如李欢旋采用水热法合成了两种结构不同的钴金属有机骨架材料co-btc(a)和co-btc(b)来催化降解邻苯二甲酸二丁酯;张连科等采用超声辅助溶胶凝胶法制备了可见光响应性良好的lafeo3晶体,将其与过二硫酸盐(pds)结合,构建可见光(vis)/lafeo3/pds复合高级氧化体系,提高了对亚甲基蓝(mb)的降解率。然而现有技术中采用的多数催化剂制备工艺较为复杂、成本较高。
2、研究表明,溶解性有机质(dom)对高级氧化技术效能会产生多重影响。一些研究表明dom中的生色团可以吸收紫外和可见光,导致摩尔吸光系数下降,从而抑制活性物种的生成;此外,dom可以淬灭活性物种或干扰有机污染物的降解。然而,天然dom来源广泛,且具有不同的理化特性,这就为dom的合理应用提供了可能。因此,亟待筛选出对高级氧化体系友好的天然dom,利用dom的引入实现高级氧化体系中污染物降解效率的提升。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种dom-过硫酸盐体系的制备方法,制备
2、本专利技术的另一目的在于提供一种所述制备方法获得的dom-过硫酸盐体系。
3、本专利技术的另一目的在于提供一种所述dom-过硫酸盐体系在光催化降解有机污染物中的应用。
4、本专利技术的另一目的在于提供一种光催化降解有机污染物的方法。
5、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供了以下技术方案:
6、本专利技术提供了一种dom-过硫酸盐体系的制备方法,包括如下步骤:
7、将干燥后的农田土壤与水混合,浸提;浸提后过滤得到土壤dom;将得到的土壤dom与过硫酸盐混合即可;
8、所述体系中,所述土壤dom浓度为5~15mg·l-1;所述过硫酸盐浓度为0.1~1mm。
9、优选的,所述农田土壤的采样深度为0~20cm。
10、优选的,所述干燥后的农田土壤与水混合的质量比为1:1~4。
11、优选的,所述浸提时间为1~4h。
12、优选的,所述土壤dom包括芳香蛋白i、芳香蛋白ii、富里酸类物质、水溶性微生物代谢产物、腐殖酸类物质;所述芳香蛋白i相对丰度为0.5%~1.5%,所述芳香蛋白ii相对丰度为0.5%~1.5%,所述富里酸类物质相对丰度为4%~8%,所述水溶性微生物代谢产物相对丰度为10%~20%,所述腐殖酸类物质相对丰度为70%~80%。
13、本专利技术还提供了一种上述任意一项所述制备方法获得的dom-过硫酸盐体系。
14、本专利技术还提供了一种上述dom-过硫酸盐体系在光催化降解有机污染物中的应用。
15、本专利技术还提供了一种光催化降解有机污染物的方法,包括如下步骤:将光催化剂、上述dom-过硫酸盐体系和待降解有机污染物混合得到混合体系,搅拌,打开紫外光源进行光催化反应。
16、优选的,所述光催化剂在混合体系中的浓度为0.01~1g·l-1。
17、优选的,所述光催化反应时间为5~10min。
18、本专利技术的有益效果:
19、本专利技术提供的dom-过硫酸盐体系制备方法制备得到的dom-过硫酸盐体系能够改善光催化反应体系的ph和自由基含量,从而实现过硫酸盐体系氧化能力的强化,进而提高对有机污染物短时光催化降解效率。光催化反应5min,相较于单独使用过硫酸盐体系,使用本专利技术dom-过硫酸盐体系降解率提高了63.56%~70.50%,降解速率提高了34.88~44.19%。
20、同时,本专利技术利用土壤dom强化过硫酸盐体系,土壤dom来源广泛、制备简单、价格低廉,降低了生产应用成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种DOM-过硫酸盐体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述农田土壤的采样深度为0~20cm。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥后的农田土壤与水混合的质量比为1:1~4。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述浸提时间为1~4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述土壤DOM包括芳香蛋白I、芳香蛋白II、富里酸类物质、水溶性微生物代谢产物、腐殖酸类物质;所述芳香蛋白I相对丰度为0.5%~1.5%,所述芳香蛋白II相对丰度为0.5%~1.5%,所述富里酸类物质相对丰度为4%~8%,所述水溶性微生物代谢产物相对丰度为10%~20%,所述腐殖酸类物质相对丰度为70%~80%。
6.权利要求1~5任意一项所述制备方法获得的DOM-过硫酸盐体系。
7.权利要求6所述的DOM-过硫酸盐体系在光催化降解有机污染物中的应用。
8.一种光催化降解有机污染物的方法,其特征在于,包括如下步骤:将光催化剂、权利要求
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述光催化剂在混合体系中的浓度为0.01~1g·L-1。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述光催化反应时间为5~10min。
...【技术特征摘要】
1.一种dom-过硫酸盐体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述农田土壤的采样深度为0~20cm。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥后的农田土壤与水混合的质量比为1:1~4。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述浸提时间为1~4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述土壤dom包括芳香蛋白i、芳香蛋白ii、富里酸类物质、水溶性微生物代谢产物、腐殖酸类物质;所述芳香蛋白i相对丰度为0.5%~1.5%,所述芳香蛋白ii相对丰度为0.5%~1.5%,所述富里酸类物质相对丰度为4%~8%,所述水溶性...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘乐,张诗涵,李程,马松遥,梁家溢,徐子涵,
申请(专利权)人:南开大学,
类型:发明
国别省市:
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