【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及含油污水處理領域，特別是一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法。
技術介紹
1、能源是國家經濟和社會發展的重要因素，在石油開采、加工生產過程中會產生大量的含油污水，含油污水不僅污染水資源，也對人類健康和生態環境造成極大威脅。
2、臭氧由于有較高氧化電位，具有很強的氧化特性，對有機物有很強的氧化降解能力，可氧化分解含有機污染物的污水。然而，在臭氧處理含油污水過程中，臭氧氣泡從含油污水逸出過快，停留時間過短，與含油污水有機油作用面積過小，難以對含油污水進行有效的氧化降解處理。
3、光催化降解含有機污染物的污水是指光催化材料在光照條件下吸收光能產生具有高度氧化能力的·oh自由基等活性物質，進而氧化降解有機污染物。
4、目前來看，研發可有效粘附臭氧并延長其與含油污水有機油氧化分解作用時間，同時增加其作用面積，以增強臭氧化分解效應的超疏水超親氣及具有光催化氧化協同效應的新型材料，是含油污水處理的綠色環保的技術途徑。然而，現有技術制備的含油污水處理材料對有機油的降解效率較低，且處理時間較長，不能達到快速和高效工業化降解含油污水的處理要求。
技術實現思路
1、為了克服現有技術的不足，本專利技術提供了一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，通過該方法制備的泡沫鎳基復合材料，具有超疏水超親氣特性，可有效粘附臭氧并延長其與含油污水中有機油的氧化分解作用時間和增加其作用面積，能夠有效增強臭氧化分解效應，具有光催化氧化協同高
2、本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：
3、本專利技術提供一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，包含如下步驟：
4、步驟[1]在泡沫鎳基體表面負載聚對苯二甲酸二苯酯；
5、步驟[2]將所述聚對苯二甲酸二苯酯轉變為聚對苯二羥基氰基甲酸二苯酯；
6、步驟[3]在所述聚對苯二羥基氰基甲酸二苯酯表面鑲嵌cds/cdsm2s4晶體。
7、優選的，所述步驟[1]具體包括如下操作：
8、a1.將過氧化氫異丙苯和環戊二烯加入甲醇，混合形成引發液；將對苯二甲酸二甲酯和4-羥基苯甲酸苯酯加入三氯甲烷，混合形成基礎液；按一定比例將基礎液和引發液混合獲得負載液；
9、a2.將泡沫鎳試樣浸入所述負載液，水浴加熱至40-60℃，反應10-12小時，室溫下干燥8～10小時，獲得表面負載有聚對苯二甲酸二苯酯的泡沫鎳，記為中間物a。
10、優選的，步驟a1中，每升所述引發液中過氧化氫異丙苯加入量為40～70ml、環戊二烯加入量為10～20ml；每升所述基礎液中對苯二甲酸二甲酯加入量為110～140g、4-羥基苯甲酸苯酯加入量為80～110g；所述負載液中基礎液與引發液間的體積比為5～7:2～3。
11、優選的，步驟a2中，每升所述負載液中所浸入的泡沫鎳基體的重量為180-220g。
12、優選的，所述步驟[2]具體包括如下操作：
13、b1.將氰化氫、丙三醇和羥氨加入去離子水，混合形成合成液；
14、b2.將所述中間物a浸入所述合成液中，加熱至60-90℃，反應6-10小時，室溫干燥5～8小時，獲得表面負載有聚對苯二羥基氰基甲酸二苯酯的泡沫鎳，記為中間物b。
15、優選的，每升所述合成液中羥氨加入量為50～70g，合成液中氰化氫濃度為120～150ml/l、丙三醇濃度為40～60ml/l。
16、優選的，每升所述合成液中所浸入的中間物a的重量為50-80g。
17、優選的，所述步驟[3]具體包括如下操作：
18、c1.將硝酸鎘和硫代硫酸鈉加入去離子水中，混合形成組成液a；將乙硫醇加入乙醇，混合形成組成液b；按一定比例將組成液a與組成液b混合形成cds晶體反應液；將所述中間物b浸入該cds晶體反應液，水浴加熱至35-50℃，反應4～6小時，取出試樣，記為中間物c；
19、c2.將三氯化釤、硝酸鎘、三氟代甲烷亞磺酸鈉、十二烷基苯磺酸和硫代硫酸銨加入去離子水，混合形成cds/cdsm2s4晶體鑲嵌形成液，將所述中間物c浸入該cds/cdsm2s4晶體鑲嵌形成液中，水浴加熱至40-60℃，反應3-5小時，室溫下干燥4～8小時，最終獲得所述泡沫鎳基復合材料。
20、優選的，步驟c1中，所述組成液a中硝酸鎘濃度為50～70g/l、硫代硫酸鈉濃度為40～60g/l；所述組成液b中乙硫醇濃度為120～140ml/l；所述cds晶體反應液中組成液a與組成液b間的體積比為3～5:1～2；每升所述cds晶體反應液中浸入的中間物c的量為220-260g。
21、優選的，步驟c2中，每升所述cds/cdsm2s4晶體鑲嵌形成液中三氯化釤加入量為80～100g、硝酸鎘加入量為40～60g、三氟代甲烷亞磺酸鈉加入量為15～30g、十二烷基苯磺酸加入量為30～50ml、硫代硫酸銨加入量為40～80g；每升所述cds/cdsm2s4晶體鑲嵌形成液中所浸入的中間物c的重量為140-190g。
22、本專利技術的積極效果：根據本專利技術所述方法制備的泡沫鎳基復合材料，是在泡沫鎳表面合成聚對苯二羥基氰基甲酸二苯酯有機物及鑲嵌形成cds/cdsm2s4晶體，其中聚對苯二羥基氰基甲酸二苯酯是通過對聚對苯二甲酸二苯酯化合物進行羥基和氰基替代而合成，而聚對苯二甲酸二苯酯是通過對苯二甲酸二甲酯單體和4-羥基苯甲酸苯酯單體聚合而成。其中，聚對苯二羥基氰基甲酸苯酯有機物主鏈的苯環具有大π鍵和共軛效應，具有較高的穩定性；此外，聚對苯二羥基氰基甲酸苯酯有機物的表面能較低，具有超疏水超親氣特性，可有效粘附臭氧并延長其與含油污水有機油氧化分解作用時間和增加其作用面積，進而增強臭氧化分解效應；cds晶體為六方相，空間群為p63mc，cdsm2s4晶體具有立方晶系結構，屬于空間群fd-3m，cds/cdsm2s4晶體具有可見光和紫外線寬吸收光譜特點，cds具有帶隙較窄、合適的能帶位置和寬范圍可見光吸收優勢，cdsm2s4晶體不僅具有紫外線寬吸收光譜的優勢，其電子結構還可以有效抑制cds光生電子和空穴復合，具有優異的光催化活性。
23、總之，依據本專利技術制備的泡沫鎳基復合材料，具有超疏水超親氣特性，可有效粘附臭氧并延長其與含油污水中有機油的氧化分解作用時間和增加其作用面積，能夠有效增強臭氧化分解效應，具有光催化氧化協同高速度和高效率降解含油污水的性能。
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1.一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，包含如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟[1]具體包括如下操作：
3.根據權利要求2所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a1中，每升所述引發液中過氧化氫異丙苯加入量為40～70mL、環戊二烯加入量為10～20mL；每升所述基礎液中對苯二甲酸二甲酯加入量為110～140g、4-羥基苯甲酸苯酯加入量為80～110g；所述負載液中基礎液與引發液間的體積比為5～7:2～3。
4.根據權利要求2所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a2中，每升所述負載液中所浸入的泡沫鎳基體的重量為180-220g。
5.根據權利要求1所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟[2]具體包括如下操作：
6.根據權利要求5所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其
7.根據權利要求5所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：每升所述合成液中所浸入的中間物A的重量為50-80g。
8.根據權利要求1所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟[3]具體包括如下操作：
9.根據權利要求8所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟c1中，所述組成液A中硝酸鎘濃度為50～70g/L、硫代硫酸鈉濃度為40～60g/L；所述組成液B中乙硫醇濃度為120～140mL/L；所述CdS晶體反應液中組成液A與組成液B間的體積比為3～5:1～2；每升所述CdS晶體反應液中浸入的中間物C的量為220-260g。
10.根據權利要求8所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟c2中，每升所述CdS/CdSm2S4晶體鑲嵌形成液中三氯化釤加入量為80～100g、硝酸鎘加入量為40～60g、三氟代甲烷亞磺酸鈉加入量為15～30g、十二烷基苯磺酸加入量為30～50mL、硫代硫酸銨加入量為40～80g；每升所述CdS/CdSm2S4晶體鑲嵌形成液中所浸入的中間物C的重量為140-190g。
...【技術特征摘要】
1.一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，包含如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟[1]具體包括如下操作：
3.根據權利要求2所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a1中，每升所述引發液中過氧化氫異丙苯加入量為40～70ml、環戊二烯加入量為10～20ml；每升所述基礎液中對苯二甲酸二甲酯加入量為110～140g、4-羥基苯甲酸苯酯加入量為80～110g；所述負載液中基礎液與引發液間的體積比為5～7:2～3。
4.根據權利要求2所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a2中，每升所述負載液中所浸入的泡沫鎳基體的重量為180-220g。
5.根據權利要求1所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟[2]具體包括如下操作：
6.根據權利要求5所述的一種臭氧光催化處理含油污水用泡沫鎳基復合材料的制備方法，其特征在于：每升所述合成液中羥氨加入量為50～70g，合成液中氰化氫濃度為120～150ml/l、丙三醇濃度為40～60...
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