咯烷酮的摩尔浓度为 0.004mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.lmol/L;
[0049] (3)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:3的水和乙二醇 的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入聚氯化 铝;50°C下，将步骤(2)制得的吸附纳米银的碳纳米管完全浸渍于溶液中反应25h，去离子水 清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝；溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的摩尔浓 度为0.004mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.lmol/L;
[0050] (4)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:3的水和乙二醇 的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入壳聚 糖;50°C下，将步骤(3)制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝完全浸渍于溶液中反应25h，去离 子水清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖;溶液中，聚乙烯吡咯烷 酮的摩尔浓度为〇. 〇〇4mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.lmol/L;。
[00511原料中，碳纳米管、纳米银、-聚氯化铝、壳聚糖的质量比为15:1:15:15。
[0052]制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料，包括：
[0053]碳纳米管，所述碳纳米管被表面功能化；
[0054]纳米银，所述纳米银吸附于碳纳米管内外管壁上；
[0055] 聚氯化铝，所述聚氯化铝包覆于碳纳米管外管壁上；
[0056] 壳聚糖，所述壳聚糖包覆于碳纳米管外管壁上或接枝于聚合氯化铝上。
[0057]所述碳纳米管为单壁碳纳米管。
[0058] 实施例2
[0059] 碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0060] (1)将碳纳米管加入包括碱和表面活性剂的混合溶液中，210°C反应6h，纯化，得表 面功能化的碳纳米管;所述混合溶液中，碱的重量百分比浓度为2%，表面活性剂的重量百 分比浓度是2%;碳纳米管与混合溶液的质量比为1:150;所述表面活性剂为质量比1:5的十 二烷基硫酸钠和失水山梨醇酯的混合物；
[0061] (2)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:2的水和乙二醇 的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入纳米 银;在室温条件下，将步骤(1)制得的碳纳米管完全浸渍于溶液中反应6h，去离子水清洗，真 空干燥处理，即得吸附纳米银的碳纳米管；溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的摩尔浓度为 0.003mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.02mol/L;
[0062] (3)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:(2-4)的水和乙 二醇的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入聚 氯化铝;40°C下，将步骤(2)制得的吸附纳米银的碳纳米管完全浸渍于溶液中反应30h，去离 子水清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝;溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的摩 尔浓度为〇. 〇〇3mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.02mol/L;
[0063] (4)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:(2-4)的水和乙 二醇的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入壳 聚糖;40°C下，将步骤(3)制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝完全浸渍于溶液中反应30h，去 离子水清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖;溶液中，聚乙烯吡咯 烷酮的摩尔浓度为0.003mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.02mol/L。
[0064] 原料中，碳纳米管、纳米银、-聚氯化铝、壳聚糖的质量比为20:1:10:20。
[0065] 制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料，包括：
[0066] 碳纳米管，所述碳纳米管被表面功能化；
[0067]纳米银，所述纳米银吸附于碳纳米管内外管壁上；
[0068] 聚氯化铝，所述聚氯化铝包覆于碳纳米管外管壁上；
[0069] 壳聚糖，所述壳聚糖包覆于碳纳米管外管壁上或接枝于聚合氯化铝上。
[0070] 所述碳纳米管为多壁碳纳米管。
[0071] 实施例3
[0072] 碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0073] (1)将碳纳米管加入包括碱和表面活性剂的混合溶液中，220°C反应6h，纯化，得表 面功能化的碳纳米管;所述混合溶液中，碱的重量百分比浓度为3%，表面活性剂的重量百 分比浓度是1%;碳纳米管与混合溶液的质量比为1:100;所述表面活性剂为质量比1:3的十 二烷基硫酸钠和失水山梨醇酯的混合物；
[0074] (2)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:4的水和乙二醇 的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入纳米 银;在室温条件下，将步骤（1)制得的碳纳米管完全浸渍于溶液中反应l〇h，去离子水清洗， 真空干燥处理，即得吸附纳米银的碳纳米管；溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的摩尔浓度为 0.005mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.Olmol/L;
[0075] (3)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:4的水和乙二醇 的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入聚氯化 铝;60°C下，将步骤(2)制得的吸附纳米银的碳纳米管完全浸渍于溶液中反应20h，去离子水 清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝；溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的摩尔浓 度为0.005mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.Olmol/L;
[0076] (4)在磁力搅拌条件下，首先将聚乙烯吡咯烷酮加入到体积比为1:(2-4)的水和乙 二醇的混合溶剂中，持续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后加入硼氢化钠，再加入壳 聚糖;60°C下，将步骤(3)制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝完全浸渍于溶液中反应20h，去 离子水清洗，真空干燥处理，即得碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖;溶液中，聚乙烯吡咯 烷酮的摩尔浓度为0.005mol/L，硼氢化钠的摩尔浓度为0.01mol/L。
[0077] 原料中，碳纳米管、纳米银、-聚氯化铝、壳聚糖的质量比为10:1:20:10。
[0078] 制得的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料，包括：
[0079] 碳纳米管，所述碳纳米管被表面功能化；
[0080] 纳米银，所述纳米银吸附于碳纳米管内外管壁上；
[0081 ]聚氯化铝，所述聚氯化铝包覆于碳纳米管外管壁上；
[0082]壳聚糖，所述壳聚糖包覆于碳纳米管外管壁上或接枝于聚合氯化铝上。
[0083] 所述碳纳米管为单壁碳纳米管。
[0084] 实施例4
[0085] 利用实施例1至3的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料处理难降解有机 废水。
[0086]处理设备，见图1，包括依次连接预处理装置1、一级粗滤装置2、生物处理池3、二级 粗滤装置4、混凝池5、沉淀池6和精滤池7;生物处理池3包括依次连接的阳极室8和阴极室9， 阳极室8和阴极室9之间由质子交换膜隔开，阳极室8内设有阳极电极10,阴极室9内设有阴 极电极11，阳极室8底部设有曝气装置;沉淀池6底部设有多功能阴极13和多功能阳极14。
[0087]-级粗滤装置2内填充质量比1:2的鹅卵石和石榴石的混合物;二级粗滤装置4内 填充质量比5:1的麦饭石和石英砂;混凝池5内加入以下重量份的混凝剂：15份天然沸石、15 份海泡石、10份碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料、10份高岭土、5份粒径10-lOOOnm的纳米级羟基磷灰石;精滤池7内设有一组超滤装置；阳极电极10采用碳毡电极；阴 极电极11由碳纤维缠绕在石墨棒上制成，阴极室9内壁上设置支撑槽，石墨棒通过支撑槽固 定；的多功能阴极13为表面载有金属的活性炭纤维，的多功能阳极14为表面载有二氧化钛 的纳米管;混凝池5内设有搅拌装置12。
[0088] 处理效果见表1。
[0089] 表1处理效果 [0090]
[0091] 对比例方法：
[0092] Fenton(芬顿)法：1893年，化学家FentonHJ发现，过氧化氢与二价铁离子的混合 溶液具有强氧化性，可以将当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，氧 化效果十分显著。但此后半个多世纪中，这种氧化性试剂却因为氧化性极强没有被太多重 视。但进入20世纪70年代，芬顿试剂在环境化学中找到了它的位置，具有去除难降解有机污 染物的高能力的芬顿试剂，在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二 苯胺废水等废水处理中体现了很广泛的应用。
[0093] 取待测溶液500mL、调节pH至7，C0D浓度为 1763mg/L，加入0·lmmolH2O2和〇.〇5mmol FeSCU，处理1天。
【主权项】
1. 碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料在难降解有机废水处理中的应用。2. 如权利要求1所述的应用，其特征在于:所述碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复 合材料，包括： 碳纳米管，所述碳纳米管被表面功能化； 纳米银，所述纳米银吸附于碳纳米管内外管壁上； 聚氯化铝，所述聚氯化铝包覆于碳纳米管外管壁上； 壳聚糖，所述壳聚糖包覆于碳纳米管外管壁上或接枝于聚合氯化铝上。3. 如权利要求2所述的应用，其特征在于:所述碳纳米管、纳米银、聚氯化铝、壳聚糖的 质量比为（10-20) :1:(10-20): (10-20)。4. 根据权利要求1所述的一种碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料，其特征在 于:所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。
【专利摘要】本发明公开了一种碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料。还公开了该复合材料的制备方法。还提供了该复合材料在难降解有机废水处理中的应用。还提供了一种利用碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料处理难降解有机废水处理设备。该复合材料磁分离特性好，对有机污染物去除效果好，其制备方法简单，制备过程易控，制备的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料质量稳定。该处理难降解有机废水的设备结构简单，使用方便，出水效率高，质量好。
【IPC分类】C02F9/14, C02F1/52, B01J20/24, C02F1/56
【公开号】CN105439264
【申请号】CN201510788421
【发明人】陆誉文
【申请人】扬州市恒通环保科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月17日