【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水处理，具体涉及一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法及应用。
技术介绍
1、我国地表水中含有68种抗生素，浓度较高，受污染程度严重。中国抗生素十年调查报告显示全国58个流域中，北方的海河、南方的珠江流域抗生素预测环境浓度值最高，单位面积的排放量每年平均超过79.3kg/km2，比西部流域数值高出几十倍。我国幅原辽阔，人口众多，抗生素的生产和使用位居世界首位，同样我国水体中抗生素的污染情况较世界其它国家也更为严重。抗生素的广泛应用导致许多环境样品(水和土壤)中都被检测出抗生素存在，抗生素由于其溶解性、持久性和高毒性，水生环境已经被确定为抗生素的主要来源，包括地表水、地下水、饮用水、污水处理厂。水环境中的抗生素可通过分配作用进入沉积物，也可在环境条件改变时重新释放进入水体。
2、目前能检测出的水中抗生素浓度一般在纳克和微克之间，比较有效地去除抗生素的两种方法是物理吸附法和化学降解法。物理吸附法的优势是方便快捷、经济有效，目前关于抗生素的物理吸附法的研究，报道较多的是用多孔材料，如水凝胶、活性炭和一些高分子聚合材料。然而具有不同孔道尺寸、孔隙率和活性官能团的多孔材料，其吸附效率差别很大。化学降解法包括化学氧化、生物降解和光降解等，由于其操作方法复杂，不如物理吸附常用。因此，开发一种多功能高效的处理材料是十分迫切的。目前，芬顿反应会产生大量的铁泥腐蚀工艺设备，而使用固相催化剂的效率并不理想且成本过高。
技术实现思路
1、面对此类问题，本专利技术通过制备一种结晶碳包裹
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、第一方面，一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，制备方法包括：
4、步骤1，取znso4·7h2o和fe(no3)3·9h2o，2-甲基咪唑分别溶于蒸馏水中，溶解后,混合均匀并加入十六烷基三甲基溴化铵，超声后,置于水浴锅中水浴,抽滤得到金属有机凝胶；
5、步骤2，将得到的金属有机凝胶置于80℃烘箱中12h后放入管式炉，在n2氛围下煅烧，最终得到结晶碳包裹型纳米零价铁。
6、步骤3，将使用后的结晶碳包裹型纳米零价铁置于5ml葡萄糖溶液中，在n2氛围下升温至1000℃并保持5小时。
7、进一步地，步骤1中，铁盐占锌盐铁盐总摩尔质量的50％-80％，锌盐铁盐总量为15mmo l。
8、进一步地，铁盐占锌盐铁盐总摩尔的50％。
9、进一步地，步骤1中，2-甲基咪唑的摩尔质量为60mmo l。
10、进一步地，十六烷基三甲基溴化铵为4.5mmo l。
11、进一步地，步骤1中，水浴温度为40℃-60℃，水浴时间为48h。
12、进一步地，步骤1中，水浴温度为40℃，水浴时间为48h。
13、进一步地，步骤2中，煅烧温度为800℃～1000℃，煅烧时间为3h～5h。
14、进一步地，步骤2中，管式炉煅烧温度为1000℃，煅烧时间5h。
15、第二方面，本专利技术提供了一种上述制备方法制得的结晶碳包裹型纳米零价铁。
16、第三方面，本专利技术提供了一种结晶碳包裹型纳米零价铁的应用，结晶碳包裹型纳米零价铁用于水体中低浓度污染物处理，包括用于水体中低浓度的抗生素的处理。
17、本专利技术具有如下优点：
18、本专利技术制备的结晶碳包裹型纳米零价铁，通过其特有的结构可以实现铁泥产生的减少和高效催化过氧化氢的目的，同时由于材料在处理完之后会具有磁性，再外加磁场的作用下可以方便回收，在外加碳源和n2高温还原就能够再生，可以循环利用。
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1.一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤1中，铁盐占锌盐铁盐总摩尔质量的50％-80％，锌盐铁盐总量为15mmol。
3.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤1中，2-甲基咪唑的摩尔质量为60mmo l。
4.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤1中，水浴温度为40℃-60℃，水浴时间为48h。
5.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤2中，煅烧温度为800℃～1000℃，煅烧时间为3h～5h。
6.根据权利要求1-5任一项所述的结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法制得的结晶碳包裹型纳米零价铁。
7.权利要求6所述的结晶碳包裹型纳米零价铁用于水体中低浓度污染物处理。
【技术特征摘要】
1.一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤1中，铁盐占锌盐铁盐总摩尔质量的50％-80％，锌盐铁盐总量为15mmol。
3.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米零价铁制备方法，其特征在于：步骤1中，2-甲基咪唑的摩尔质量为60mmo l。
4.根据权利要求1所述的一种结晶碳包裹型纳米...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈英文，刘梦帆，千君浩，袁庆路，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：
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