本發(fā)明屬于有機(jī)污染物降解，具體涉及一種快速降解水體中雙份a和雙酚b的方法。

背景技術(shù)：

1、雙酚a(bisphenol?a,bpa)作為一種重要的工業(yè)生產(chǎn)原料,常用于合成環(huán)氧樹脂和聚碳酸酯塑料等材料，可當(dāng)作生產(chǎn)增塑劑、阻燃劑、熱穩(wěn)定劑等產(chǎn)品添加劑，在我國的消費(fèi)量逐年增長。但其也是典型的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物，長期暴露于bpa即使低濃度也可對機(jī)體產(chǎn)生神經(jīng)毒性、肝臟毒性、生殖毒性、免疫毒性等多種毒性損害，引發(fā)人體發(fā)生糖尿病、炎癥、肥胖、焦慮抑郁甚至癌癥等多種疾病。雙酚b(bisphenol?b,bpb)是bpa類似物(bpaanalogues，bpas)，是一類與bpa具有相似結(jié)構(gòu)或功能的化學(xué)物質(zhì)。目前在各種日用產(chǎn)品(如水瓶、食品和紙制品、熱收據(jù)和儲存容器)中使用的常見bpa類似物有雙酚b(bpb)、雙酚s(bps)、雙酚f(bpf)和雙酚af(bpaf)等。食品、室內(nèi)灰塵、環(huán)境樣品、人體標(biāo)本以及消費(fèi)品中均能檢測到這些物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)室研究中，許多bpa類似物表現(xiàn)出內(nèi)分泌干擾效應(yīng)、遺傳毒性、細(xì)胞毒性、生殖毒性、二噁英樣效應(yīng)和神經(jīng)毒性；bpb、bps、bpf和bpaf已被證明具有與bpa相似甚至更高的雌激素和/或抗雄激素活性。

2、隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，雙酚a及其類似物的使用量也依舊在逐年增長，全球雙酚a市場規(guī)模預(yù)計(jì)將從2023年的749萬噸增長到2028年的1013萬噸，預(yù)測期(2023—2028)的復(fù)合年增長率為6.23％。bp一旦進(jìn)入水中即可參與自然界水循環(huán)，同時(shí)污染地下水、地表水并通過水循環(huán)進(jìn)入大氣，擴(kuò)大整體分布范圍，并極易進(jìn)入食物鏈中影響野生動(dòng)物和人類。因此，在雙酚a及其類似物被排放到地表水之前，有必要去除廢水中的雙酚a及其類似物。

3、目前水處理工藝對雙酚a的去除工藝主要有物理吸附法、生物法和化學(xué)法。吸附法將雙酚a類物質(zhì)脫除是處理方法中應(yīng)用最廣的方法之一，主要是利用活性炭或者高嶺土等的吸附作用；此外厭氧污泥對雙酚a也有吸附作用；生物降解雙酚a主要是利用從自然界篩選或者人工養(yǎng)成的可代謝雙酚a的微生物對其進(jìn)行降解；目前針對光催化氧化法、電化學(xué)氧化法和臭氧氧化法對雙酚a的降解也有廣泛的研究；但是上述方法在應(yīng)用過程中存在處理成本高，抗負(fù)荷能力小等問題。目前，主流的bpa降解方法是以過硫酸鹽活化法為主的高級氧化法。該方法主要通過活化過一硫酸鹽(pms)或過二硫酸鹽(pds)產(chǎn)生的大量活性氧物(ros)降解有機(jī)物。雖然，過硫酸根陰離子無需活化就可以與多種有機(jī)化合物反應(yīng)，但與活化的過硫酸鹽相比，其氧化能力較弱。因此，需要特定的反應(yīng)條件或者通過添加催化劑來活化pms。因此，尋求一種高效催化或活化pms，從而達(dá)到高效降解bpa及其類似物且方便、安全且、無污染，是目前研究的熱點(diǎn)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)的目的在于提供一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，該方法具體通過以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)：

2、一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，該方法包括以下步驟：

3、1)將硝酸銅和硝酸鈀溶于純凈水中制得前驅(qū)體，通過磁力攪拌直至形成均勻的溶液；向均勻的溶液中緩慢加入氫氧化鈉，調(diào)ph為12，確保共沉淀完全產(chǎn)生，得混懸液；

4、2)將步驟1)中的混懸液于70℃的溫度條件下攪拌1h，得深棕色溶液，隨后將深棕色溶液轉(zhuǎn)移至100mlteflon內(nèi)襯不銹鋼高壓滅菌器中，高溫滅菌，冷卻后離心收集cu2pdo3，用純水和乙醇依次洗滌至少3次，然后真空干燥研磨，得cu2pdo3納米顆粒；

5、3)將步驟2)制得的cu2pdo3納米顆粒加入水中，超聲30min，制得cu2pdo3納米顆粒分散液；

6、4)將過硫酸鹽投入到含有目標(biāo)污染物雙酚a，雙酚b溶液中，最后加入cu2pdo3納米顆粒分散液，對目標(biāo)污染物雙酚a，雙酚b進(jìn)行催化降解。

7、進(jìn)一步地，步驟1)中，硝酸銅和硝酸鈀的摩爾比為2:1。

8、進(jìn)一步地，步驟2)中，高溫滅菌的溫度為160℃，滅菌的時(shí)間為12h，真空干燥的溫度為60℃。

9、進(jìn)一步地，步驟4)中，雙酚a、雙酚b溶液中bpa、bpb的濃度均為1-20mg/l，含雙酚a、雙酚b溶液的ph值為2-10。

10、進(jìn)一步地，步驟4)中，cu2pdo3納米顆粒與bpa/bpb的總質(zhì)量比為5:1-1:1。

11、進(jìn)一步地，步驟4)中，cu2pdo3納米顆粒與過硫酸鹽的質(zhì)量比為1:2-10。

12、進(jìn)一步地，步驟4)中，催化降解的溫度為15-40℃，催化降解的時(shí)間為10-15min。

13、本發(fā)明通過使用化學(xué)共沉淀法合成了雙金屬氧化物納米顆粒cu2pdo3，納米顆粒通過激活過硫酸鹽達(dá)到完全降解水體中bpa的目的。本發(fā)明制備的cu-pd雙金屬氧化物用于活化過硫酸鹽處理水中的bpa、bpb時(shí)具有良好的催化活性，能夠激發(fā)過硫酸鹽的活性，實(shí)現(xiàn)bpa、bpb的高效降解。除了bpa和bpb外，本發(fā)明還可應(yīng)用于其他水體中難降解有機(jī)污染物的降解中。

技術(shù)特征：

1.一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟1）中，硝酸銅和硝酸鈀的摩爾比為2:1。

3.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟2）中，高溫滅菌的溫度為160℃，滅菌的時(shí)間為12h，真空干燥的溫度為60℃。

4.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟4）中，雙酚a、雙酚b溶液中bpa、bpb的濃度均為1-20mg/l，含雙酚a、雙酚b溶液的ph值為2-10。

5.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟4）中，cu2pdo3納米顆粒與bpa?/?bpb的總質(zhì)量比為5:1-1:1。

6.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟4）中，cu2pdo3納米顆粒與過硫酸鹽的質(zhì)量比為1:2-10。

7.如權(quán)利要求1所述的一種快速降解水體中雙酚a和雙酚b的方法，其特征在于步驟4）中，催化降解的溫度為15-40℃，催化降解的時(shí)間為10-15min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明一種快速降解水體中雙酚A和雙酚B的方法，步驟為：1）將硝酸銅和硝酸鈀溶于純凈水中得前驅(qū)體，然后加入氫氧化鈉得混懸液；2）混懸液攪拌后轉(zhuǎn)移至高壓滅菌器中滅菌，冷卻后離心收集Cu<subgt;2</subgt;PdO<subgt;3</subgt;，洗滌后真空干燥研磨，得Cu<subgt;2</subgt;PdO<subgt;3</subgt;納米顆粒；3）將Cu<subgt;2</subgt;PdO<subgt;3</subgt;納米顆粒加入水中，超得Cu<subgt;2</subgt;PdO<subgt;3</subgt;納米顆粒分散液；4）催化降解。本發(fā)明合成雙金屬氧化物納米顆粒Cu<subgt;2</subgt;PdO<subgt;3</subgt;，通過激活過硫酸鹽達(dá)到完全降解水體中BPA的目的。本發(fā)明制備的Cu?Pd雙金屬氧化物用于活化過硫酸鹽處理水中的BPA、BPB時(shí)具有良好的催化活性，能夠激發(fā)過硫酸鹽的活性，實(shí)現(xiàn)BPA、BPB的高效降解。

技術(shù)研發(fā)人員：王麗玲,童曉青
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江省林業(yè)科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19