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专利号: 2022114547136
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-11-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)制备氧化铜纳米粒子负载的碳毫米球,是通过如下方法制备:S1:基底碳毫米球的预处理

选择带磺酸基功能团的聚苯乙烯毫米球为白色基底碳毫米球,对其进行预处理;

S2:制备铜离子吸附的碳毫米球

配置二价铜盐溶液,放入步骤S1制备的预处理后的基底碳毫米球,在摇床中静态充分吸附后,白色基底碳毫米球变成了蓝色的吸附铜离子的碳毫米球,最后干燥备用;二价铜盐溶液的配制浓度为0.2 1 mol/L,所述基底碳毫米球与二价铜盐溶液的固液比为0.05~ ~

0.2g/mL,静态吸附的时间为20‑30h;

S3:制备氢氧化铜前驱体负载的碳毫米球

配置NaOH和CTAB的混合水溶液,放入步骤S2制备的铜离子吸附的碳毫米球,在50 120 ~℃水浴条件下反应0.5 2 h,蓝色毫米球变成了黑色,用大量超纯水冲洗表面残留试剂,烘~干后得到氧化铜前驱体负载的毫米球备用;

S4:制备氧化铜负载的毫米球

将步骤S3制备的氢氧化铜前驱体负载的碳毫米球平铺在石英舟中,放入管式炉中,从室温以0.5 2℃/min速率缓慢升温至140 160℃,之后保温退火0.5 2h,即得到氧化铜负载~ ~ ~的碳毫米球;

2)将步骤1)制备的碳毫米球置于反应柱中,开启流动式反应系统,通入添加有过二硫酸盐的有机污染物废水进行降解反应,废水中过二硫酸盐的添加浓度为0.5 2 mmol/L,有~机污染物废水的浓度在80mg/L以下,在过二硫酸盐流经碳毫米球时,产生高浓度的活性物种,流动的废水中的有机污染物被快速降解,实现有机废水的高效净化。

2.如权利要求1所述的一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于,有机污染物废水的浓度在10 ‑ 30 mg/L,有机污染物废水通过反应柱内碳毫米球床层的体积流速为5 20BV/h。

~

3.如权利要求1所述的一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于,步骤S1中对碳毫米球进行预处理的步骤如下:用超纯水将所述带磺酸基功能团的聚苯乙烯毫米球洗至无色,之后用质量分数3 6%的~HCl溶液浸泡5 10h,然后用水洗至中性,再用质量分数3 6%的NaOH溶液继续浸泡5 10h,然~ ~ ~后用水洗至中性,去除球中在合成过程中残余的杂质,干燥,得到预处理后的基底碳毫米球。

4.如权利要求1所述的一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于步骤S3中,所述NaOH和CTAB的混合水溶液中,NaOH和CTAB的浓度分别为

1 1.5mol/L和0.03 0.1mol/L,所述铜离子吸附的碳毫米球与所述NaOH和CTAB的混合水溶~ ~液的固液比为0.05 0.2g/mL。

~

5.如权利要求1所述的一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于步骤S4中,升温速率为1 ℃/min,保温退火的温度为150℃。

6.如权利要求1所述的一种氧化铜负载碳毫米球在线原位活化过硫酸盐处理有机废水的方法,其特征在于有机污染物为2,4‑二氯苯酚。