申请日2015.11.05
公开(公告)日2016.02.24
IPC分类号C02F1/32; C02F1/72; C02F1/58
摘要
本发明公开了一种有效降解污水中氧化石墨烯的方法，包括以下步骤：(1)取工业污水，超声1~3小时后，调节pH值为1~4;(2)加入FeCl3，搅拌均匀后，加入H2O2;FeCl3的加入量为每200mL工业污水中加入0.5~2mg;H2O2与FeCl3的加入比例为2~5mL：0.5~2mg，优选比例为4mL:1mg;(3)将步骤(2)所得溶液置于紫外光λ=185nm波长条件下照射，每天添加1mL?H2O2，照射时间2~50天。采用本发明方法能有效降解工业污水中氧化石墨烯，且成本低，无污染。
权利要求书
1.一种有效降解污水中氧化石墨烯的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)取工业污水，超声1~3小时后，调节pH值为1~4;
(2)加入FeCl3，搅拌均匀后，加入H2O2;所述FeCl3的加入量为每200mL工业污水中加入0.5~2mg;所述H2O2与FeCl3的加入比例为2~5mL：0.5~2mg;
(3)将步骤(2)所得溶液置于紫外光λ=185nm波长条件下照射，每天添加1mLH2O2，照射时间2~50天。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述工业污水中氧化石墨烯的浓度为0.5~3mg/mL。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中调节pH值为1~3。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中调节pH值为3。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)中H2O2与FeCl3的加入比例为4mL：1mg。
说明书
一种有效降解污水中氧化石墨烯的方法
技术领域
本发明具体涉及一种有效降解污水中氧化石墨烯的方法。
背景技术
氧化石墨烯(GrapheneOxide，GO)是石墨烯的一种衍生物，其平均粗糙程度为0.6nm，是由氧化石墨通过超声剥离而形成的单层或多层氧化石墨烯，其片层有很多含氧基团，如羟基、羧基、环氧基等。由于石墨烯及其衍生物具有优异的物理性质，已经在材料学、能源、生物医学等领域被广泛使用。随着石墨烯衍生物生产工艺的改进，生产成本的降低，其使用领域将进一步扩大，在生产、使用和废旧材料处理中产生的含石墨烯衍生物垃圾将迅速增多。
目前多采用生物和酶降解碳纳米材料，还未建立化学结构-降解相关研究。石墨烯是2004年由英国曼彻斯特大学学者发现，其制备纯化、物理化学特性研究仍处于探索阶段，降解转化的研究基本还未开展。所以在对含有氧化石墨烯的工业污水排放，必然就要考虑有效的降解污水中的氧化石墨烯。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能有效降解氧化石墨烯的方法。
为了达到上述目的，本发明提供了一种有效降解污水中氧化石墨烯的方法，包括以下步骤：
(1)取工业污水，超声1~3小时后，调节pH值为1~4(采用5%HCl或1mol/L的NaOH水溶液进行调节);
(2)加入FeCl3，搅拌均匀后，加入H2O2;FeCl3的加入量为每200mL工业污水中加入0.5~2mg;H2O2与FeCl3的加入比例为2~5mL：0.5~2mg，优选比例为4mL：1mg;
(3)将步骤(2)所得溶液置于紫外光λ=185nm波长条件下照射，每天添加1mLH2O2，照射时间2~50天。
其中，工业污水中氧化石墨烯的浓度为0.5~3mg/mL。
步骤(1)中调节pH值为1~3，优选pH值为3。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明使用了紫外光结合芬顿法可产生更多的·OH，显著提高降解有机物分解速率降解，破坏氧化石墨烯的碳骨架。使用短波长(λ=185nm)使其降解更彻底，从而消除其对环境的毒性危害。另外，芬顿试剂对环境不会产生污染，避免了花费额外人力物力进行后续的处理，同时使用的芬顿试剂价格便宜，成本低。
