本發(fā)明屬于制藥廢水處理，具體涉及一種處理制藥廢水的催化劑及其制備方法與應用。

背景技術：

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3、制藥工業(yè)廢水中不僅含有大量的重金屬和有害化學物質，而且含有無法降解的污染物，加之各種酸、堿、鞣質及蒽醌類成分，如若處理不達標，則會給環(huán)境帶來很多負面影響，同時也會制約制藥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著制藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水已成為越來越重要的污染源。由于制藥廢水成分復雜，有機物含量高，毒性高，色澤深，鹽分含量高，尤其是生化特性不足和間歇性排放難以處理。廢水中的抗生素殘留和高水平的有機物使傳統(tǒng)的生物處理難以達到理想的處理效果。由于殘留抗生素對微生物的強抑制作用，需氧細菌被中毒，需氧處理變得困難。有機物很難達到排水標準，需要進一步處理。制藥廢水的復雜性以及傳統(tǒng)生化處理工藝的高消耗和低效率和難以處理，是很多制藥廠直接排放大量制藥廢水的直接原因。

4、制藥污水成分復雜，含有大量的有機污染物、抗生素、共沉淀等有害物質，磷酸銀(ag3po4)是一種光催化劑，表現(xiàn)出優(yōu)異的有機污染物降解能力，其中ag3po4獨特的能帶位置使其價帶中的光生空穴具備強氧化能力，可以直接氧化和降解污染物，但是ag3po4單體的光催化效率有待進一步提高，此外其光腐蝕較為嚴重，這嚴重阻礙了它的推廣應用，而光腐蝕的根本原因是光生電子-空穴對的復合過程遠快于捕獲-轉移的過程，這使得ag+被光生電子還原成銀單質，破壞ag3po4晶體結構，降低光吸收性能，從而使光催化活性降低，重復利用性變差，這嚴重阻礙了它的推廣應用。

5、目前，通過添加改性劑對磷酸銀進行結構性能改性是實現(xiàn)光生載流子分離的有效途徑。然而，現(xiàn)有的改性磷酸銀催化劑仍然存在光生電子-空穴對分離效率低、抗光腐蝕性弱、光催化活性弱的缺點，導致催化劑不能夠滿足高效降解去除有機污染物的要求，從而極大的限制了現(xiàn)有磷酸銀復合光催化劑的推廣和應用。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出了一種處理制藥廢水的催化劑及其制備方法與應用，能夠快速降解污染物、效率高和化學穩(wěn)定性良好，并且無毒、無味，原料來源豐富、制備成型工藝簡單，能夠實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

2、為了達到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

3、本發(fā)明提供了一種處理制藥廢水的催化劑，所述催化劑包括納米基底ag3po4以及負載在基底上的伊/蒙混層粘土。

4、優(yōu)選地，所述伊/蒙混層粘土內摻雜有金屬離子進行改性。

5、本發(fā)明還提供了上述催化劑的制備方法，具體步驟如下：

6、s1：制備納米基底ag3po4：在無光條件下，在去離子水中加入agno3，并進行劇烈攪拌，得到溶劑a，再將na2hpo4和pvp溶解于去離子水中，攪拌得到試劑b；然后將試劑b滴入試劑a中，得到亮黃色沉淀，再反復洗滌、離心分離，干燥后得到納米基底ag3po4；

7、s2：在納米基底ag3po4上負載經(jīng)改性的伊/蒙混層粘土制備復合催化劑：將ag3po4加入乙醇中攪拌分散，并滴加伊/蒙混層粘土懸浮液，攪拌混合后充分沉淀，干燥煅燒聚合后得到復合催化劑。

8、優(yōu)選地，所述s2中將ag3po4加入乙醇中攪拌分散，并滴加伊/蒙混層粘土懸浮液，攪拌混合后充分沉淀后放入80℃的真空烤箱中干燥24h后在馬弗爐中以2℃/min的升溫速率升至550℃煅燒2h得到復合催化劑。

9、本發(fā)明還提供了上述催化劑在處理制藥廢水中的應用：

10、將催化劑涂覆在多孔陶瓷或活性炭濾網(wǎng)上，伊/蒙混層粘土、活性炭吸附有害物質，而ag3po4在光作用下，會生成氧自由基和超氧自由基會將有機污染物和細菌等分解成二氧化碳和水，達到對制藥污水的降解。

11、本發(fā)明的有益效果是：

12、本發(fā)明的催化劑能夠快速降解污染物，污水處理效率高、化學穩(wěn)定性良好，且無毒、無味，同時在該催化劑的制備中，原料來源豐富、制備成型工藝簡單，能夠實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；并且將該催化劑涂覆在多孔陶瓷或活性炭濾網(wǎng)上進行制藥污水的處理時，可循環(huán)性使用，無二次污染隱患，極大提高凈水率，大大降低了制藥污水的處理成本。

技術特征：

1.一種處理制藥廢水的催化劑，其特征在于，所述催化劑包括納米基底ag3po4以及負載在基底上的伊/蒙混層粘土。

2.根據(jù)權利要求1所述的處理制藥廢水的催化劑，其特征在于，所述伊/蒙混層粘土內摻雜有金屬離子進行改性。

3.根據(jù)權利要求1-2任意一項所述的處理制藥廢水的催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

4.根據(jù)權利要求3所述的處理制藥廢水的催化劑的制備方法，其特征在于，所述s2中將ag3po4加入乙醇中攪拌分散，并滴加伊/蒙混層粘土懸浮液，攪拌混合后充分沉淀后放入80℃的真空烤箱中干燥24h后在馬弗爐中以2℃/min的升溫速率升至550℃煅燒2h得到復合催化劑。

5.根據(jù)權利要求1所述的處理制藥廢水的催化劑在處理制藥廢水中的應用：將催化劑涂覆在多孔陶瓷或活性炭濾網(wǎng)上，伊/蒙混層粘土、活性炭吸附有害物質，而ag3po4在光作用下，會生成氧自由基和超氧自由基會將有機污染物和細菌等分解成二氧化碳和水，達到對制藥污水的降解。

技術總結
本發(fā)明屬于制藥廢水處理技術領域，具體公開了一種處理制藥廢水的催化劑及其制備方法與應用，該催化劑能夠快速降解污染物，污水處理效率高、化學穩(wěn)定性良好，且無毒、無味，同時在該催化劑的制備中，原料來源豐富、制備成型工藝簡單，能夠實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；并且將該催化劑涂覆在多孔陶瓷或活性炭濾網(wǎng)上進行制藥污水的處理時，可循環(huán)性使用，無二次污染隱患，極大提高凈水率，大大降低了制藥污水的處理成本。

技術研發(fā)人員：謝靚蕾,陸敏樺,葉王飛,蔣麗云,李倩雯,顧榜
受保護的技術使用者：云南大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/23