一种协同吸附水中重金属和有机物的石墨烯基吸附剂的制备及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种协同吸附水中重金属及有机物的石墨烯基气凝胶的制备方法及其在水处理中的应用。利用水热法将石墨烯与吡咯单体结合起来，得到聚吡咯/还原氧化石墨烯气凝胶（PGAs）。该气凝胶既具有石墨烯的多孔性又具有聚吡咯的还原性，石墨烯的多孔性及分散性可以很好的解决吡咯的过量团聚的缺点，使得材料可以充分发挥其优势。与现有吸附剂相比，本发明专利技术制备的吸附剂具有更好的吸附性能，适应更宽的pH范围，稳定性良好。可以协同吸附水中高浓度、高毒性、难降解有机污染物重及金属混合废水，无二次污染的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种协同吸附水中重金属和有机物的石墨烯基吸附剂的制备及应用
本专利技术涉及一种协同吸附废水重金属离子及有机物的石墨烯基材料的制备方法及应用，属于环境保护中的水处理领域。
技术介绍
随着废水成分的不断复杂化，重金属和有机物混合废水的处理逐渐受到人们的关注。金属离子的毒性大、分布广、不易降解，在环境中长期存在将会通过低级生物及植物等不断富集，最终通过食物链进入人体，对人体造成致畸致癌致突变等严重影响。有机物废水色度高，有异味。有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法等。研究表明重金属及有机物释放到环境中的将对生态和人类健康产生严重威胁。因此，必须采取适当措施，从水体中去除这些具有严重危害的混合废水。吸附已被证明是处理废水中污染物的有效方法之一。其机理和动力学已被广泛研究。传统的吸附处理废水的方法大多只针对于单一成分的污染物。因此，需要制备能够同时去除多种有污染物及材料本身的稳定性研究将是至关重要的。石墨烯作为一种具有高比表面积的三维孔洞结构的高性能新型材料广泛的呗应用于各领域的研究。如HuaipingCong等（ASCNano本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备协同吸附水中重金属和有机物的石墨烯基气凝胶的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）将200 mg氧化石墨烯在100 ml超纯水中用超声波细胞破碎器超声处理10 h，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液待用；（2）将吡咯单体溶液进行减压蒸馏，对组合装置进行抽真空，用锡纸包裹整套装置，防止蒸馏出来的吡咯再次氧化，在氮气条件下100°C热水浴中蒸馏，得到新鲜吡咯单体待用；（3）将适量的FeCl3·6H2O加入到10 ml去离子中超声分散至FeCl3·6H2O完全溶解待用；（4）取25 ml聚四氟乙烯内衬，加入5 ml氧化石墨烯分散液，再加入0.5 ml新鲜的吡咯单体，在超声波细胞破碎器中将混合溶...

【技术特征摘要】
1.一种制备协同吸附水中重金属和有机物的石墨烯基气凝胶的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）将200mg氧化石墨烯在100ml超纯水中用超声波细胞破碎器超声处理10h，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液待用；（2）将吡咯单体溶液进行减压蒸馏，对组合装置进行抽真空，用锡纸包裹整套装置，防止蒸馏出来的吡咯再次氧化，在氮气条件下100°C热水浴中蒸馏，得到新鲜吡咯单体待用；（3）将适量的FeCl3·6H2O加入到10ml去离子中超声分散至FeCl3·6H2O完全溶解待用；（4）取25ml聚四氟乙烯内衬，加入5ml氧化石墨烯分散液，再加入0.5ml新鲜的吡咯单体，在超声波细胞破碎器中将混合溶液超声10min，使两种溶液混合均匀待用；（5）将内衬放入超声波清洗仪中，再将FeCl3·6H2O溶液在超声情况下倒入内衬中，待反应稳定，将内衬盖好放入反应釜，180°C加热12h；（6）待反应釜冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：张一梅，张丹丹，赵亚龙，王利群，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京,11