[发明专利]一种提高碳纳米管吸附有机物效率的装置及其方法

权利要求书

1.一种提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：包括水槽（1）和与水槽（1）两端连接的管道（2），所述管道（2）为两端闭合管道；管道（2）上沿进水口（3）的水流方向依次设置水泵（4）、永磁体（5）和第一阀门（6）；水槽（1）的进水口（3）内卡接有垫圈（8），垫圈（8）上设有滤膜；水泵（4）和永磁体（5）之间设置排水管（9），排水管（9）上设有第二阀门（10）；

其步骤包括：

A、污水的循环磁化：

取出垫圈，在水槽中加满待处理污水，将水流循环速度控制在0.2-1m/s，通过下述公式计算磁化时间：

t₁=V₁/Sv

其中，t₁为磁化时间，单位为h；

V₁为水槽体积，单位为m³；

S为水管截面积，单位为m²；

v为水流速度，单位为m/s；

B、计算碳纳米管使用量：

测定水中有机物的浓度，通过下述公式计算碳纳米管的使用量：

q_e=12B+267

其中，q_e为碳纳米管对有机物的平衡吸附量，单位为mg/g；

C₀为溶液中有机物的初始浓度，单位为mg/l；

C_e为溶液中有机物的平衡浓度，单位为mg/l；

V为溶液的体积，单位为L；

m为碳纳米管的质量，单位为g；

B为磁场强度；

C、吸附有机物：

移除磁场停止磁化，按步骤B计算得到结果将碳纳米管加入水槽中吸附有机物；

D、过滤碳纳米管：

卡入带有滤膜的垫圈，将第一阀门完全打开，使水流量达到最大，将管道中的碳纳米管全部冲至水槽内；

E、回收碳纳米管：

关闭第一阀门，回收水槽中的碳纳米管；

F、检测有机物浓度：

检测值达到设定值，开启第二阀门排出吸附完成的水；检测值未达到设定值，从步骤A重新开始直至检测达到设定值。

2.如权利要求1所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述管道（2）穿设于永磁体（5）的上下磁极之间。

3.如权利要求1或2所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述第一阀门（6）和水槽（1）的出水口（11）之间设有流量计（12）。

4.如权利要求3所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述滤膜为聚四氟乙烯滤膜。

5.如权利要求4所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述垫圈（8）为活动设置。

6.如权利要求5所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述水槽（1）的进水口（3）和出水口（11）均高于水槽（1）底部。

7.如权利要求6所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述垫圈（8）的直径不小于水槽（1）的进水口（3）的直径。

8.如权利要求7所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：所述永磁体（5）的磁场强度不小于0.1T。

9.如权利要求1所述的提高碳纳米管吸附有机物效率的方法，其特征在于：水槽（1）的进水口（3）内设有固定垫圈（8）的卡槽（13）。