[发明专利]Pb4

说明书

本发明公开一种Pb₄(BO₃)₂SO₄在光催化降解污染物方面的应用，属于污染治理领域。所述有机污染物主要是四环素类抗生素，研究表明硼酸硫酸盐Pb₄(BO₃)₂SO₄在光激发条件下短时间内可以高效地对四环素、土霉素进行催化降解，去除率几乎达到90％以上，且采用Pb₄(BO₃)₂SO₄进行光催化降解有机污染物的方法操作简单，成本低，为高效降解有机污染物提供了一种新的选择，可用于有效治理水环境中的四环素类抗生素。

技术领域

本发明属于污染治理领域，具体地，涉及一种Pb₄(BO₃)₂SO₄在光催化降解污染物方面的应用。

背景技术

为了对动物进行治疗以及减轻疾病对人体的伤害，养殖、医疗等行业大量使用抗生素，含有抗生素的医疗废水、养殖废水等进入环境中，导致环境中出现抗生素积累的现象。废水，地表水、地面水等水体和土壤中都被检测出过量的抗生素。由于这些污染物结构稳定，当长期存留于环境中时，它们会对目标生物产生内分泌干扰、慢性毒性等不利影响。因此，为解决这些环境问题，需要生产出具有高效性能的材料来对抗生素进行处理。

近年来，为了降低四环素类抗生素对水环境的破坏，在废水处理中采用了多种方法，例如物理吸附，沉淀和生物降解。但是，这些方法具有一些不可避免的缺陷。例如，污染物会被水体中的沉积物吸附。当沉积物所处环境的物理化学条件发生变化时，就可能发生污染物的解吸。此外，含抗生素的沉积物需要进一步纯化，这使得修复成本增加。生物降解所需的时间较长，降解条件要适合降解生物的最佳生存条件，操作方法较为繁琐和复杂。因此，迫切需要新的方法来解决水体中抗生素的污染问题。由于高级氧化法(AOPs)的成本低，条件温和且效率高，在水体净化中的应用日益广泛。常用的高级氧化法有芬顿法，臭氧氧化法，光催化等。作为一项绿色环保技术，光催化在过去的几十年中备受关注。这是因为它具有解决环境问题的潜力，特别是对于污染物的降解。在自然光的激发下，光催化剂价带中的电子转移到导带并在价带中留下空穴。光生载流子与氧气或水进行氧化还原反应，在反应系统中产生活性物种。活性氧可将污染物转化为小分子，甚至转化为水和二氧化碳。然而，一些光催化剂效率低下，需要更大的剂量和更长的时间来降解抗生素。因此，研发具有优异性能的新型光催化剂以有效去除水生环境中抗生素是一项迫切的工作。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种Pb₄(BO₃)₂SO₄在光催化降解污染物方面的应用。所述污染物主要是四环素类(TCs)抗生素，本发明研究结果表明Pb₄(BO₃)₂SO₄在光激发条件下短时间内可以高效地对四环素、土霉素进行催化降解，去除率几乎达到90％以上。另外，采用Pb₄(BO₃)₂SO₄进行光催化降解有机污染物的方法操作简单，成本低，为高效降解有机污染物提供了一种新的选择，可用于治理水环境中的四环素类抗生素。

本发明的目的在于提供一种利用硼酸硫酸盐Pb₄(BO₃)₂SO₄光催化降解污染物的方法，并在光照条件下可达到更优的去除四环素、土霉素的方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供一种Pb₄(BO₃)₂SO₄在光催化降解有机污染物方面的应用。