一種在太陽光下降解自二氧化硅吸附劑中釋放至堿性溶液的亞甲基藍的方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

亞甲基藍作為染料在印刷和染色等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，印染企業(yè)排放的廢水中含有亞甲基藍時，水體顯深色，太陽光的通透性差，亞甲基藍的自降解能力弱，致使水體的自凈化能力大幅度降低，對水環(huán)境、水生物和土壤都有潛在的風(fēng)險，印染企業(yè)排放的廢水約占污水排放量的30%，因此只有大力發(fā)展含染料廢水的深度處理技術(shù)才可以保障水資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

處理含亞甲基藍廢水的常用方法為吸附法，也就是說，將亞甲基藍吸附至吸附劑中，如活性炭、膨潤土、羥基磷灰石、介孔二氧化硅和離子交換樹脂等。如中國發(fā)明專利201610105663.9公開了將羥基磷灰石顆粒粉碎、吸附腐殖酸后制備得到改性的羥基磷灰石并用于吸附亞甲基藍的技術(shù)方案，在亞甲基藍濃度不超過500毫克每升的水溶液中，改性羥基磷灰石對亞甲基藍的吸附率達到72～100%，吸附容量高達到350毫克每克以上。這種吸附方法只是從水相轉(zhuǎn)移到固相吸附劑中，只有將吸附亞甲基藍的吸附劑進一步處理才可以破壞染料分子，實現(xiàn)無害化處理。其中，進一步處理亞甲基藍的方法，可以采用煅燒吸附劑去除亞甲基藍，也可以先浸泡吸附亞甲基藍的吸附劑制備得到含亞甲基藍的溶液，再重復(fù)利用或降解亞甲基藍。

浸泡吸附亞甲基藍的吸附劑制備得到含亞甲基藍的溶液，再降解溶液中的亞甲基藍的方法主要為光化學(xué)氧化降解法，也就是，通過光觸媒―二氧化鈦在外界光源作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，二氧化鈦價帶中的電子被光激發(fā)至導(dǎo)帶，該電子被犧牲劑吸收，而亞甲基藍則被與價帶空穴反應(yīng)后形成的活性氧化物質(zhì)氧化，變?yōu)榭山到獾奈镔|(zhì)。而不采用光觸媒，對浸泡吸附亞甲基藍的吸附劑制備得到含亞甲基藍的溶液簡單處理后，直接利用太陽光降解溶液中亞甲基藍的方法尚未報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種在太陽光下降解自二氧化硅吸附劑中釋放至堿性溶液的亞甲基藍的方法，即先將溶液中的亞甲基藍吸附到二氧化硅吸附劑中，再將分離得到的固相二氧化硅吸附劑浸泡在含有堿性氫氧化物的水溶液后得到含亞甲基藍的堿性溶液，最后將堿性溶液放到太陽光下照射處理，經(jīng)一定時間后亞甲基藍發(fā)生降解。為實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案如下：

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.1～0.6摩爾每升氫氧化鈣、氫氧化鈉或氫氧化鉀的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)18～167分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。

本發(fā)明的有益效果在于：

1.本技術(shù)方案的工藝流程簡單，裝置簡易，使用的原料價格低，有利于工業(yè)化生產(chǎn)；

2.本技術(shù)方案的處理過程簡單，先將亞甲基藍吸附至二氧化硅，再將吸附有二氧化硅的吸附劑浸泡在堿性水溶液中獲得含亞甲基藍的堿性溶液，只需放置到太陽光下就可以實現(xiàn)亞甲基藍降解的效果，降解速度快，不需要額外的能源，可以保障節(jié)約能源的效果。

附圖說明

圖1是經(jīng)實施例1的步驟（1）和（2）制備得到的含亞甲基藍的堿性溶液中亞甲基藍的吸光度情況。

圖2是經(jīng)實施例1處理后得到的溶液中亞甲基藍的吸光度情況。

具體實施方案

實施例1

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.1摩爾每升氫氧化鈣的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)18分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。

實施例2

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.2摩爾每升氫氧化鈉的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)164分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。

實施例3

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.4摩爾每升氫氧化鈉的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)160分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。

實施例4

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.6摩爾每升氫氧化鈉的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)69分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。

實施例5

（1）在亞甲基藍的濃度為7.58毫克每毫升的水溶液中，依次加入無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯，使配制亞甲基藍溶液所用的水、無水乙醇、氨水和正硅酸乙酯的體積比為13.2：92：2.48：3.44，再攪拌反應(yīng)4小時，離心并用無水乙醇洗滌沉降物兩次后，再用ph=3.6的醋酸緩沖溶液洗滌兩次，再將沉降物在70°c下干燥12小時獲得含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑，其中，亞甲基藍在吸附劑中的含量為29.23毫克每克；

（2）配制含濃度為0.2摩爾每升氫氧化鉀的堿性水溶液，將經(jīng)步驟（1）制備得到的含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑浸泡到堿性水溶液中，使含亞甲基藍的二氧化硅吸附劑的濃度為0.8克每升，再將混合溶液于37°c下在60轉(zhuǎn)每分鐘的速度搖動24小時后，得到含亞甲基藍的堿性溶液；

（3）將經(jīng)步驟（2）得到的含亞甲基藍的堿性溶液放于太陽光下照射，經(jīng)167分鐘堿性溶液中的亞甲基藍即被完全降解，溶液變?yōu)闊o色。