[发明专利]一种可净化染料废水的漂浮板及其制备方法

说明书

本发明提供了一种可净化染料废水的漂浮板及其制备方法，所述可净化染料废水的漂浮板由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥60‑70份、光导纤维4‑12份、发泡剂4‑8份、聚羧酸减水剂0.3‑0.6份、光催化剂5‑12份、拌合水10.7‑13.4份。本发明提供的可净化染料废水的漂浮板，制备工艺简单、质轻、可有效降解罗丹明B，重复使用率高，适用于净化染料废水，具有较大的市场空间和发展前景。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体而言，涉及一种可净化染料废水的漂浮板及其制备方法。

背景技术

染料生产废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、胺类、硝基物和染料及其中间体物质，有的还含有吡啶、氰、联苯胺以及重金属汞、镉、铬等。这些废水成分复杂，具有毒性，较难处理。因此染料生产废水的处理，应该根据废水的特性和排放要求，选择适当的处理方法。对于含有大量有机成分的染料生产废水，光催化降解技术是一种切实可行的处理方式，其基本原理是光催化剂接收光照后，发生能级跃迁，产生空穴电子对，从而催化氧化有机污染物质，使其降解。目前，研究和应用最为广泛的光催化剂是TiO₂及其衍生产品。

由于光催化剂的反应活性与其粒径密切相关，所以常见的光催化剂属于纳米颗粒。若将纳米颗粒直接用于染料废水处理，虽然可以有效降解有机物，但纳米颗粒的回收存在操作难度大、处理费用高等不可避免的问题，易造成染料废水的二次污染。近年来，以沸石、蒙脱石为TiO₂载体制备的新型光催化剂，可以有效调控TiO₂的光反应活性，并在一定程度上降低了光催化剂的回收难度，但在光催化剂的循环使用过程中，仍然存在回收重复利用率低的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种可净化染料废水的漂浮板及其制备方法，以解决现有光催化降解材料重复利用率低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:

一种可净化染料废水的漂浮板，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥60-70份、光导纤维4-12份、发泡剂4-8份、聚羧酸减水剂0.3-0.6份、光催化剂5-12份、水10.7-13.4份。

在上述技术方案中，可选地，所述光导纤维的直径25-45μm、长度3-12mm。

在上述技术方案中，可选地，所述光催化剂为蒙脱石负载锐钛矿型光催化剂，所述发泡剂包括十二烷基苯磺酸钠、羟丙基甲基纤维素醚和三异丙醇胺。

本发明另一目的在于提供一种如上述所述的可净化染料废水的漂浮板的制备方法，包括如下步骤：

S1、在蒙脱石中加入无水乙醇，室温搅拌，再加入钛酸丁酯，搅拌静置后过滤，将沉淀物进行煅烧，得到蒙脱石负载锐钛矿型光催化剂；

S2、将十二烷基苯磺酸钠、羟丙基甲基纤维素醚、三异丙醇胺混合，加入水，进行搅拌，得到发泡剂；

S3、将硅酸盐水泥、光导纤维、聚羧酸减水剂与水混合并搅拌均匀，得到A物料，将发泡剂和光催化剂混合并搅拌均匀，得到B物料，将所述B物料加入所述A物料内，搅拌均匀，注入模具固化成型，脱模后即得到可净化染料废水的漂浮板。

在上述技术方案中，可选地，S1中，所述蒙脱石与所述钛酸丁酯的质量比为10：(1-4)。

在上述技术方案中，可选地，所述在蒙脱石中加入无水乙醇，室温搅拌后，所述蒙脱石质量浓度为5-10％。

在上述技术方案中，可选地，所述蒙脱石的阳离子交换容量为90-115mmol/100g。

在上述技术方案中，可选地，S1中，所述将沉淀物进行煅烧的煅烧温度为400-550℃、煅烧时间为2-3h。