[發明專利]一種提高碳納米管吸附有機物效率的裝置及其方法

有效

• 申請號: 201711205930.0
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN108046508B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 姚夏妍;魯興武;程亮;張恩玉;崔海瑞
• 申請（專利權）人: 西北礦冶研究院
• 主分類號: C02F9/12
• 分類號: C02F9/12;C02F101/30
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心代理有限公司 62100
• 代理人: 田玉蘭

1.一種提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：包括水槽（1）和與水槽（1）兩端連接的管道（2），所述管道（2）為兩端閉合管道；管道（2）上沿進水口（3）的水流方向依次設置水泵（4）、永磁體（5）和第一閥門（6）；水槽（1）的進水口（3）內卡接有墊圈（8），墊圈（8）上設有濾膜；水泵（4）和永磁體（5）之間設置排水管（9），排水管（9）上設有第二閥門（10）；

其步驟包括：

A、污水的循環磁化：

取出墊圈，在水槽中加滿待處理污水，將水流循環速度控制在0.2-1m/s，通過下述公式計算磁化時間：

t₁=V₁/Sv

其中，t₁為磁化時間，單位為h；

V₁為水槽體積，單位為m³；

S為水管截面積，單位為m²；

v為水流速度，單位為m/s；

B、計算碳納米管使用量：

測定水中有機物的濃度，通過下述公式計算碳納米管的使用量：

q_e=12B+267

其中，q_e為碳納米管對有機物的平衡吸附量，單位為mg/g；

C₀為溶液中有機物的初始濃度，單位為mg/l；

C_e為溶液中有機物的平衡濃度，單位為mg/l；

V為溶液的體積，單位為L；

m為碳納米管的質量，單位為g；

B為磁場強度；

C、吸附有機物：

移除磁場停止磁化，按步驟B計算得到結果將碳納米管加入水槽中吸附有機物；

D、過濾碳納米管：

卡入帶有濾膜的墊圈，將第一閥門完全打開，使水流量達到最大，將管道中的碳納米管全部沖至水槽內；

E、回收碳納米管：

關閉第一閥門，回收水槽中的碳納米管；

F、檢測有機物濃度：

檢測值達到設定值，開啟第二閥門排出吸附完成的水；檢測值未達到設定值，從步驟A重新開始直至檢測達到設定值。

2.如權利要求1所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述管道（2）穿設于永磁體（5）的上下磁極之間。

3.如權利要求1或2所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述第一閥門（6）和水槽（1）的出水口（11）之間設有流量計（12）。

4.如權利要求3所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述濾膜為聚四氟乙烯濾膜。

5.如權利要求4所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述墊圈（8）為活動設置。

6.如權利要求5所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述水槽（1）的進水口（3）和出水口（11）均高于水槽（1）底部。

7.如權利要求6所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述墊圈（8）的直徑不小于水槽（1）的進水口（3）的直徑。

8.如權利要求7所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：所述永磁體（5）的磁場強度不小于0.1T。

9.如權利要求1所述的提高碳納米管吸附有機物效率的方法，其特征在于：水槽（1）的進水口（3）內設有固定墊圈（8）的卡槽（13）。