本发明涉及一种降解废水中有机污染物的方法，特别是涉及一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法。
背景技术：
1、有机污染物是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸等形式存在的天然有机物质和某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物。水体中除含有无机污染物外，更含有大量的有机污染物，它们以毒性和使水中溶解氧减少的形式对生态系统产生影响，危害人体健康。特定有机污染物是指那些毒性大、积累性强、难降解、被列为优先污染物的有机化合物，其品种多、含量低。常见的有机污染物有三类物质：挥发性有机物、多环芳烃、挥发性卤代烃。传统的处理方法有物理吸附、静电吸附和离子交换吸附等吸附过程。研究进展表明持久性有机污染物作为一种典型的环境污染物，具有高毒性（可致畸、致癌、致突变）、长期残留性、半挥发性和高脂溶性的特征。可以在食物链中富集传递，并且能够通过多种传输途径在全球迁移分配，对人体健康和生态环境具有严重的危害。
2、光催化降解技术因其具有能源清洁、反应速率快、适用范围广、无二次污染等特点被广泛用于废水中有机污染物的处理。迄今为止，人们已经探索了多种金属氧化物/半导体基纳米材料光催化降解有毒有害有机污染物为二氧化碳、水等小分子产物。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，该方法将膜分离技术与光催化技术结合，该方法设备容易搭建，低成本，稳定性良好，降解效果明显，适用于大规模处理废水中的有机污染物溶液。
2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述方法包括以下制备过程：
4、（1）srtio3‧al-coooh-psf/pvdf光催化膜的制备，包括以下步骤：
5、s1：通过溶胶-凝胶法制备钛酸锶（srtio3）光催化剂纳米粒子；取钛酸四丁酯（c16h36o4ti）、冰醋酸（ch3cooh）和乙二醇[(ch2oh)2]混合溶液标记为溶液a；取氯化锶（srcl2）溶液、浓硝酸（hno3）和柠檬酸（c6h8o7）混合后标记为溶液b；将溶液a在80℃恒温加热搅拌，搅拌过程中不断滴加溶液b，至溶液呈干凝胶状后将其转移至箱式电阻炉中500℃干烧3h后取出，研磨，进行洗涤、过滤、干燥，得到srtio3光催化剂纳米粒子；
6、s2：采用高温固相法制备srtio3·al光催化剂纳米粒子；将srcl2，氧化铝（al2o3）和srtio3通过在玛瑙研钵中研磨混合，随后将混合物在马弗炉中以1150℃下加热10小时，冷却至室温后通过用蒸馏水洗涤的方式，将产物与残余的srcl2和al2o3以及相关化合物分离，直至上清液溶液呈中性，然后将中性的产物进行离心、干燥、收集得到srtio3·al光催化剂纳米粒子；
7、s3：采用光沉积法制备srtio3·al-coooh光催化剂纳米粒子；首先将srtio3·al放入烧杯中，加入蒸馏水100ml，然后放入超声仪器中超声15min，随后放置在磁力搅拌器上搅拌，打开氙灯光源，加入25μl的硝酸钴[co(no3)2]溶液，光照5min；最后进行离心、干燥、收集得到rtio3·al-coooh光催化剂纳米粒子；
8、s4：制备srtio3、srtio3·al、srtio3·al-coooh光催化膜；将聚砜（psf）、聚偏二氟乙烯（pvdf）、氯化锂（licl）、n,n-二甲基乙酰胺（dmac）和乙二醇二甲醚（egme）混合制得基底液，随后于基底液中分别加入srtio3、srtio3·al、srtio3·al-coooh光催化剂粒子，混合搅拌12h，使其溶解成均相的基底液，用滤网过滤，再用真空泵进行脱泡，将脱泡完成后的基底液倒在玻璃板上，用刮膜刀推出长方形基底液，将涂有基底液的玻璃板放入去离子水浴箱中浸泡24h，分别制得srtio3-psf/pvdf、srtio3·al-psf/pvdf、srtio3·al-coooh-psf/pvdf光催化膜；
9、（2）降解废水中有机污染物
10、利用上述光催化膜分离降解废水中有机污染物，包括以下过程：
11、在分离降解循环装置的储液罐中放入有机污染物溶液，调节压力表为0.2mp，流量计为40ml·min-1，将光催化膜裁剪成半径为3cm的圆形，放入反应池固定好，反应池的正中心上方处安装有一台300w的氙灯，保证氙灯的中心与反应池的中心重合，开启微型齿轮泵开始测试，循环测试150min，即可。
12、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述方法调节含有有机污染物的废水有机污染物的初始浓度为5～15mg/l。
13、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述有机污染物为有机化合物。
14、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述有机化合物是刚果红、亚甲基蓝、苯酚。
15、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述分离降解循环装置的齿轮泵转动产生负压，储液罐中的废水被吸入装置中，一部分从旁路管流回到储液罐中，一部分经过压力表进入光催化膜反应膜池，此模块中间部分圆形透光石英玻璃，反应池的上方处安装的氙灯，保证氙灯的中心与反应池的中心重合，为反应池模块提供可见光；废水流出反应池后分别通过压力调节阀和流量计，最后循环回到储液罐。
16、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述分离降解循环装置压力表的压力值为0.2mp。
17、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述分离降解循环装置流量计数值为40ml·min-1。
18、所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，所述分离降解循环装置反应池的上方处安装的氙灯的功率为300w。
19、本发明的优点与效果是：
20、本发明采用光催化-膜分离法降解有机污染物，利用可见光的照射下光催化剂降解废水中有机污染物分解成二氧化碳、水等小分子产物。
21、本发明创造性的提供了利用光催化-膜分离实验降解有机污染物，在光催化反应体系中，当入射光子的能量高于半导体光催化剂的带隙时，处于能量较低的价带中的电子被激发跃入能量较高的导带中形成光生电子，同时在价带上留下光生空穴。光生电子和空穴将有一部分被分离并迁移到光催化剂表面的氧化和还原位点，从而触发氧化还原反应，另一部分则在催化剂内部或迁移到催化剂表面后发生复合。光生电子和空穴分别具有还原性和氧化性，而导带和价带的电位则是决定光生电子氧化还原能力的关键。
22、本发明的创新之处在于将膜分离技术与光催化技术结合，和传统的水处理技术相比，该方法设备容易搭建，低成本，稳定性良好，降解效果明显，适用于大规模处理废水中的有机污染物溶液。
1.一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述方法包括以下制备过程：
2.根据权利要求1所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述方法调节含有有机污染物的废水有机污染物的初始浓度为5～15mg/l。
3.根据权利要求1所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述有机污染物为有机化合物。
4.根据权利要求3所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述有机化合物是刚果红、亚甲基蓝、苯酚。
5.根据权利要求1所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述分离降解循环装置的齿轮泵（3）转动产生负压，储液罐（1）中的废水被吸入装置中，一部分从旁路管（2）流回到储液罐（1）中，一部分经过压力表（4）进入光催化膜反应膜池（9），此模块中间部分圆形透光石英玻璃（8），反应池的上方处安装的氙灯（7），保证氙灯的中心与反应池的中心重合，为反应池模块提供可见光；废水流出反应池后分别通过压力调节阀（6）和流量计（5），最后循环回到储液罐（1）。
6.根据权利要求5所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述分离降解循环装置压力表（4）的压力值为0.2mp。
7.根据权利要求5所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述分离降解循环装置流量计（5）数值为40ml·min-1。
8.根据权利要求5所述的一种光催化膜分离降解废水中有机污染物的方法，其特征在于，所述分离降解循环装置反应池的上方处安装的氙灯（7）的功率为300w。
