[发明专利]多金属微电解填料及其制备方法与应用

权利要求书

1.多金属微电解填料的制备方法，包括以下步骤：

将碳纳米管进行活化处理，去除杂质；

碳纳米管与金属盐在水溶液中充分混合；

加入还原剂，使金属离子还原为金属单质，附着在碳纳米管上；

将所得固体经后续处理，得到多金属微电解填料。

2.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，所述活化剂为HNO₃与H₂SO₄的混合溶剂，HNO₃的浓度为10-30％(V/V)，H₂SO₄的浓度为15-20％(V/V)，HNO₃与H₂SO₄的体积比为1:1-3:1。

3.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，活化处理的条件为：活化的温度为45-65，℃活化时间为4-10h。

4.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，所述金属盐为FeSO₄·7H₂O、Al₂(SO₄)₃、CuSO₄·5H₂O，m(Fe²⁺):m(C)＝2:1-4:1，n(Fe²⁺):n(Al³⁺)＝1.5:1-2:1，n(Fe²⁺):n(Cu²⁺)＝1.5:1-3:1。

5.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，使碳纳米管与金属盐在水溶液中充分混合的方法包括：使用磁力搅拌机在600-1000rpm转速下搅拌30-60min。

6.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，所述还原剂为NaBH₄或者KBH₄，投加还原剂的质量为理论投加量的1.3-1.8倍，还原剂理论投加量为与金属离子发生还原反应的理论需求量。

7.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，还原剂使金属离子还原为金属单质的反应条件包括：还原反应在N₂氛围中，N₂的流速为15-35mL/min，反应时间为2-5h。

8.根据权利要求1所述多金属微电解填料的制备方法，其特征在于，所述后续处理包括抽滤得到固体，固体物质经乙醇和去离子水冲洗至洗涤液无色透明，将固体在60-85℃的真空环境干燥4-8h。

9.采用权利要求1-8中任一项所述制备方法制得的多金属微电解填料。

10.权利要求9所述多金属微电解填料在去除废水中的有机物和重金属离子中的应用。

11.根据权利要求10所述应用，其特征在于，所述多金属微电解填料投放至装有废水的曝气池中，并处于流化状态，可高效去除工业废水中的有机物和重金属离子，满足工业废水排放标准。