[发明专利]一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法

权利要求书

1.一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.一种铈锰改性生物炭的制备方法为：

1)将生物质用去离子水洗涤，在60～100℃的烘箱中干燥6～12h，将其剪成直径1～2mm碎片，研磨并过50～200目筛后得到生物质粉末；

2)制备铈盐和锰盐的混合溶液A:将摩尔比为5:2:3的铈盐、KMnO₄和MnCl₂·4H₂O投加到去离子水中溶解得到混合溶液A；

3)制备生物质和铈锰的混合溶液B：将步骤1)中所述生物质粉末投加到混合溶液A中搅拌0.5～2h得到混合溶液B；

4)制备氢氧化钠溶液C:称取氢氧化钠溶解到去离子水中制备氢氧化钠溶液C；

5)将氢氧化钠溶液C逐滴滴加到混合溶液B中并搅拌，直至pH达到9～11，静置2～6h，获得悬浊液；

6)将悬浊液在离心速度为2000～4000r/min的离心机里进行离心4～10min，得到离心分离后的沉淀物质；分别使用乙醇和去离子水清洗沉淀物质7～12次，再在温度60～100℃下干燥6～12h，将干燥的沉淀物质研磨过80～200目筛获得铈锰生物炭的前驱体；

7)将前驱体放入管式炉中，在真空条件下，以5℃/min的速率升温至300～700℃，并在该温度下持续煅烧1～2h，之后冷却至室温，即可获得铈锰改性生物炭MnCeOx/BC；

S2.制备MnCeOx/BC和四环素混合溶液D：将MnCeOx/BC投加到四环素溶液中，制备混合溶液D；

S3.将过硫酸盐与混合溶液D混合：将过硫酸盐投加到混合溶液D中，反应时间为30～300min。

2.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，其特征在于，步骤1)中所述的生物质来源于富含多酚的所有茶叶、茶渣。

3.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤2)中所述的铈盐为氯化铈、硫酸铈、硝酸铈中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤2)中溶液A中铈盐、KMnO₄和MnCl₂·4H₂O的浓度分别为0.05～0.5M、0.02～0.2M和0.03～0.3M。

5.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤3)中所述的生物质粉末在混合溶液A中的浓度为5g/L～20g/L。

6.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤4)中所述的氢氧化钠溶液浓度为0.2～2mol/L。

7.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤S2中所述的四环素溶液的浓度为1mg/L～100mg/L。

8.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤S2中所述的MnCeOx/BC在四环素溶液中的浓度为0.1g/L～1g/L。

9.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤S3中所述的过硫酸盐为过硫酸钾或过硫酸钠。

10.根据权利要求1所述的一种利用铈锰改性生物炭活化过硫酸盐降解四环素的方法，步骤S3中所述的过硫酸盐在混合溶液D中的浓度为0.1～10mmol/L。