[发明专利]一种水处理用的复合材料、其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种吸附材料的制备方法及以该材料去除水中高氯酸根离子，水中的有机物，抗生素和部分阴离子的方法。

背景技术

潘丙才[1，2，3]等在新型树脂基水合氧化铁在不同pH值和竞争离子共存的情况下对水体中微量砷的吸附性能研究。另还研究了不同量纳米水合氧化铁负载到树脂上对砷酸根离子的吸附效果的影响，还研究了该材料对磷酸根离子的吸附效果。M.Jiang[4]等以硅藻土为基质负载水合氧化铁对砷和砷酸进行吸附去除，水合氧化铁(25％)-硅藻土的吸附性能和水合氧化铁的吸附性能相似，水合氧化铁(25％)-硅藻土吸附容量比水合氧化铁的吸附容量要稍微大一点，通过连续流实验，水合氧化铁(25％)-硅藻土的吸附速度和吸附容量要大于吸附材料AAFS-50。为了防止有机物对水合氧化铁对砷酸根离子吸附的干扰，M.Jiang[5]等把水合氧化铁负载到活性炭上，活性炭能吸附去除水中有机物而防止有机物的干扰。水合氧化铁还对有机物中的四环素[6]，环丙沙星抗菌[7]等有吸附作用。A.K.SenGupta和L.Cumbal[8]在Donnan膜效应中已报道了水合氧化铁对高氯酸根离子的吸附效果。

现在已对纳米铁展开了很多的研究，Zhong Xiong^[9]等研究1.8g/l的纳米铁在高盐水的环境中对高氯酸盐的去除，结果表明在温度为95℃，投加NaCl为6％(w/w)的情况下，有90％的高氯酸盐在7h之内就能完全降解。Hyeok Choi^[10]等采用硝酸铁和炭通过湿润法，在300℃高温下煅烧使硝酸铁中的硝酸根离子转化为NO₂或NO跑掉，而转化为Fe₂O₃，然后把pH值调节到6.5以上，配置过量的NaBH₄的溶液对复合材料进行还原，而制取了纳米铁和炭的复合材料，然后再放入Pd(CH₃CO₃)₂溶液中负载催化剂Pd，从而得到GAC/ZVI/Pd，研究表明该复合材料对PCBs有很好的降解效果。

另F.S.Cannon等研究了表面活性剂CTAC负载到颗粒活性炭上对高氯酸根离子进行吸附去除研究。水合氧化铁对高氯酸根离子具有吸附去除的作用，纳米铁对高氯酸根离子有还原降解作用，但现在都还没有报道把CTAC，铁的化合物和纳米铁都负载到颗粒活性炭上制成的复合材料对高氯酸根离子的吸附去除研究。

参考文献：

[1]陈新庆，潘丙才新型树脂基水合氧化铁对水体中微量砷的吸附性能研究，离子交换与吸附，23(2007)16～23.

[2]Q.J.Zhang，B.C.Pan，W.M.Zhang，B.J.Pan，Q.X.Zhang，H.Q.Ren，Arsenate removal from aqueous media by nanosized hydrated ferric oxide(HFO)-loaded polymeric sorbents：effect of HFO loadings.Ind.Eng.Chem.Res.47(2008)3957-3962.

[3]B.J.Pan，J.Wu，B.C.Pan，L.Lv，W.M.Zhang，L.L.Xiao，X.S.Wang，X.C.Tao，S.R.Zheng，Development of polymer-based nano sized hydrated ferric oxides(HFOs)for enhanced phosphate removal from waste effluents，Water Research.(2009)1-9.

[4]M.Jang，S.H.Min，T.H.Kim，J.K.Park，Removal of arsenite and arsenate using hydrous ferric oxide incorporated into naturally occurring porous diatomite，Environ.Sci.Technol.40(2006)1636-1643.

[5]M.Jang，W.F.Chen，F.S.Cannon，Preloading hydrous ferric oxide into granular activated carbon for arsenic removal，Environ.Sci.Technol.42(2008)3369-3374.