[發明專利]一種處理抗生素廢水的MXene膜及其制備方法與應用有效
| 申請號： | 202011522747.5 | 申請日： | 2020-12-22 |
| 公開（公告）號： | CN112744899B | 公開（公告）日： | 2022-11-01 |
| 發明（設計）人： | 韓京龍;劉承斌;王愛杰;劉慧玲;姜雯麗 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學（深圳） |
| 主分類號： | C02F1/461 | 分類號： | C02F1/461;C02F1/70 |
| 代理公司： | 深圳市添源創鑫知識產權代理有限公司 44855 | 代理人： | 覃迎峰 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 處理 抗生素 廢水 mxene 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種處理抗生素廢水的MXene膜催化方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)將二維MXene膜放入電催化膜反應裝置，然后在進水側通入需要處理的抗生素廢水；
(2)將步驟(1)的出水用高效液相色譜進行檢測，二維MXene膜用于抗生素分離的同時，抗生素在MXene膜表面被原位還原降解；
其中，二維MXene膜的制備方法包括以下步驟：
(a)將1～10gTi3AlC2粉末加入塑料燒杯中，然后再往燒杯中緩慢滴加20～200mL 50％的HF，攪拌反應12～48h，在2000～10000rpm條件下離心洗滌，至上層pH穩定，然后冷凍干燥12～48h，得到Ti3C2Tx粉末；
(b)將10～200mLDMSO加入到1～10gTi3C2Tx粉末中，攪拌12～48h，離心洗滌四次，加入20～1000mL水中，超聲1～5h后，在2000～10000rpm下離心1～5h，取上層液得到MXene納米片膠體分散液；
(c)取20～60mL步驟(b)所得MXene納米片膠體分散液，使用超濾杯，使用Ar施加0.1～0.3MPa壓力，將MXene納米片堆疊到孔徑為0.05～3μm，直徑為5～10mm的PVDF基底膜上，然后在30～100℃真空干燥箱中干燥12～48h得到厚度為50～800nm的MXene膜。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述抗生素廢水中抗生素濃度為1～50ppm。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中的電催化膜反應裝置包括：工作電極、對電極以及參比電極三電極系統。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中采用聚四氟材質作為反應器，反應器由進水側、膜、出水側三個部分構成；進水側為底座，參比電極以及對電極均分布在此，MXene膜面朝下，防止電化學反應過程中產生的氣泡影響傳質。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，工作電極MXene膜，采用恒電位法對其施加一定電位。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，對電極為鈦網、銅網、不銹鋼網、鉑網任意一種。
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述施加的電位為-1.0V～-2.0V。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述施加電位為-1.5V。
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