[發(fā)明專利]一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011225823.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112403465A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 刁增輝;錢偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院
• 主分類號(hào): B01J23/745
• 分類號(hào): B01J23/745;B01J37/08;B01J37/16;C02F1/72;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 廣東省暢欣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44631
• 代理人: 齊軍彩

1.一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法包括以下步驟：

S1：將農(nóng)業(yè)廢棄物柚子皮置于去離子水中，重復(fù)2-3次洗凈表面雜質(zhì)，75-100 ℃烘干至恒重，磨碎過(guò)80目篩；

S2：然后氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在管式爐以5 ℃/min的升溫到600 ℃，保持熱解120 min；

S3：自然冷卻后，所獲固體磨碎過(guò)80目篩，獲得柚子皮生物炭；

S4：三口燒瓶中，將過(guò)濾預(yù)處理后鐵質(zhì)量濃度為0.89-1.02 g/L的200 mL酸性礦山廢水與10-20 g柚子皮生物炭混合攪拌300-360 min；

S5：隨后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將新制備的一定濃度的柚子皮提取液緩慢地加入到上述混合溶液繼續(xù)反應(yīng)，保持?jǐn)嚢?0-120 min；

S6：最后在70-90 ℃下于真空干燥100-120 min，所獲得固體磨碎過(guò)80目篩，獲得高活性生物炭基Fenton催化劑材料；

S7：在攪拌反應(yīng)器中，向含有四環(huán)素和/或諾氟沙星的污染水體中，投加生物炭材料，反應(yīng)時(shí)間60 min，單一或同步去除四環(huán)素和諾氟沙星。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，步驟S7中，污染水體中四環(huán)素和諾氟沙星的質(zhì)量濃度都為0-60 mg/L；所述生物炭基催化劑材料劑量為0-2.0 g/L；所述過(guò)硫酸鹽或過(guò)氧化氫劑量為0-2.0 mM；所述重金屬砷的質(zhì)量濃度為0-20 mg /L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，步驟S7中，在投加生物炭基催化劑材料之前，先必須對(duì)其進(jìn)行研磨、過(guò)篩，確保其顆粒在小于178 μm范圍內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，步驟S7中，在投加生物炭基催化劑材料之前，先調(diào)節(jié)水體的pH值為3.0-8.0。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，向含四環(huán)素和諾氟沙星水體中投加生物炭鐵源材料劑量為1.5 g/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，向含四環(huán)素和諾氟沙星水體中投加過(guò)硫酸鹽或過(guò)氧化氫劑量為1.0 mM。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，污染水體中四環(huán)素的質(zhì)量濃度為15 mg/L；諾氟沙星的質(zhì)量濃度為30 mg/L。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，污染水體中，與四環(huán)素或諾氟沙星共存時(shí)的水體中，調(diào)節(jié)重金屬砷的質(zhì)量濃度為0-20 mg/L。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，在混合溶液中，污染水體中四環(huán)素的質(zhì)量濃度為15 mg/L；諾氟沙星的質(zhì)量濃度為5-60 mg/L。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的一種生物炭基催化劑的制備及其在抗生素的修復(fù)方法，其方法在于，生物炭基Fenton催化劑材料重復(fù)使用次數(shù)達(dá)到5次。