[发明专利]一种采用氮掺杂碳材料活化过氧乙酸降解水中有机污染物的方法

权利要求书

1.一种采用氮掺杂碳材料活化过氧乙酸降解水中有机污染物的方法，包括以下步骤：

向待处理有机污染物水溶液中加入过氧乙酸溶液，调节pH至6.5～7.5，得到混合液；向所述混合液中加入氮掺杂碳材料，将所得反应液进行降解处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过氧乙酸溶液的质量分数为5～40％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氮掺杂碳材料包括碳化聚苯胺、氮掺杂石墨烯、氮掺杂碳纳米管或氮掺杂生物炭；以元素质量计，所述氮掺杂碳材料中氮的掺杂量为0.01～10％。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碳化聚苯胺呈现纳米纤维团聚的片状结构，所述纳米纤维的长度为100～500nm；所述碳化聚苯胺的比表面积为580～1430m²/g，总孔容为0.40～0.96mL/g，平均孔径为0.493～0.528nm。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述碳化聚苯胺的制备方法包括以下步骤：

将苯胺、盐酸水溶液和过硫酸铵水溶液混合，进行聚合反应，得到聚苯胺；

在保护气氛下，将所述聚苯胺进行碳化后冷却，得到碳化聚苯胺；所述碳化的温度为700～1000℃，升温至所述碳化温度的升温速率为1～5℃/min。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述苯胺的纯度≥99.5％，所述盐酸水溶液的浓度为90～540mmol/L，所述过硫酸铵水溶液的浓度为60～540mmol/L；

所述苯胺和盐酸水溶液中盐酸的摩尔比为1:3～2:1，所述过硫酸铵水溶液中的过硫酸铵与苯胺的摩尔比为1:3～3:1。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚合反应的温度≤0℃；所述聚合反应的时间为1～12h。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应液中过氧乙酸的浓度为10～1000mg/L；所述反应液中氮掺杂碳材料的浓度为0.01～100g/L。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降解处理的时间为5～180min。