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申请/专利权人：北京工业大学

摘要：本发明公开了一种适用于污水磷回收的载镧碳纳米材料抗污染膜及其制备方法和应用。本发明在多壁碳纳米管MWCNTs表面负载八水合碳酸镧形成载镧碳纳米材料La@MWCNTs，进而通过真空抽滤法将La@MWCNTs沉积于聚醚砜基膜表面，形成载镧碳纳米材料自支撑膜。制备的载镧碳纳米材料抗污染膜自身具备磷去除和磷回收功能，对水中磷具有高效去除能力，便于实现磷的洗脱和回收，有效解决了载镧碳纳米材料的团聚和回收问题，并有效避免了镧基吸附剂在除磷过程中泄露的风险；此外，载镧碳纳米材料抗污染膜在低压范围内运行，具有较低的能耗，有效缓解腐殖酸产生的膜污染问题，在污水磷回收和水体富营养化控制方面有较好的应用前景。

主权项：1.一种适用于污水磷回收的载镧碳纳米材料抗污染膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1称取七水合氯化镧LaCl3·7H2O，溶解于超纯水中，得到氯化镧溶液，其浓度为0.05molL；2称取外径为8～20nm的多壁碳纳米管MWCNTs，加入到步骤1中得到的0.05molL的氯化镧溶液中，置于20±1℃下磁力搅拌4～8h，得到碳纳米管悬浮液，其中，镧与多壁碳纳米管的质量比例为3：10-9：10；3称取无水碳酸钠，溶解于超纯水中，得到碳酸钠溶液，其浓度为0.5～1molL；4在20±1℃下，将碳酸钠溶液滴入碳纳米管悬浮液中，直至碳纳米管悬浮液的pH值变为10，继续磁力搅拌6～10h后，陈化6～12h，得到载镧碳纳米材料悬浮液；5将得到的载镧碳纳米材料悬浮液用超纯水过滤清洗3～5次，至滤液的pH值变为7，置于真空干燥箱中，25～60℃烘干，研磨，得到干燥的载镧碳纳米材料La@MWCNTs；6称取载镧碳纳米材料La@MWCNTs置于无水乙醇中，使用超声破碎仪在300W的功率下冰浴超声10～20min，得到载镧碳纳米材料La@MWCNTs分散液7将截留分子量为100kDa的聚醚砜Polyethersulfone，PES基膜放入真空抽滤装置中，采用负压抽滤的方式将步骤6中得到的载镧碳纳米材料分散液抽滤到PES基膜表面，施加压力为-0.075MPa，滤干后用超纯水过滤清洗，得到载镧碳纳米材料抗污染膜。

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