[发明专利]基于摇铃型纳米复合材料的废水中有机污染物去除方法

权利要求书

1.一种基于摇铃型纳米复合材料的废水中有机污染物去除方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、先调节废水的初始pH值，然后将摇铃型磁性纳米复合材料加入至废水中，搅拌3-5min，再加入H₂O₂，继续搅拌，控制反应温度为25-45℃，反应时间为30-90min；

(2)、所述步骤(1)反应完成后形成混合溶液A，然后使用外加磁场将摇铃型磁性纳米复合材料从混合溶液A中分离出，并将分离液的pH调至中性后排放；

其中，所述摇铃型磁性纳米复合材料的制备步骤如下：

(1)、称重：称取20-50mg，粒径为50-500nm的四氧化三铁微球，备用；

(2)、活化四氧化三铁：将称取的四氧化三铁微球加入至浓度为0.1mol/L、用量为10-20ml的盐酸溶液中，超声处理10-30min，超声完成后，用蒸馏水清洗至呈中性，然后，再用乙醇洗涤三次；

(3)、合成Fe₃O₄@MOFs：先将活化后的Fe₃O₄磁性纳米粒子超声分散在N,N-二甲基甲酰胺和乙醇的混合溶液A中，然后依次加入聚乙烯吡咯烷酮，三乙酰丙酮铁，六水合硝酸锌以及对苯二甲酸，制备得到混合溶液B，将混合溶液B超声分散混合均匀，然后转入聚四氟乙烯罐中，再将四氟乙烯罐放入高压釜中，密封加热，加热温度为100℃，加热时间为6小时，反应完成后，待自然冷却，备用；

(4)、磁分离：将步骤(3)所得产物倒入烧杯中，用磁铁对所得产物进行磁分离后，倒掉上层液体，然后再分别用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇各清洗三次；

(5)、烘干处理：将步骤(4)所得产物放置在温度为60℃的恒温干燥箱中进行干燥8-12h，即制备得到具有空腔结构的摇铃型Fe₃O₄@MOFs纳米复合材料；

其中，所述步骤(3)中混合溶液A中N,N-二甲基甲酰胺和乙醇的体积比为4.5-5:3-3.5，所述聚乙烯吡咯烷酮的加入量为8mg/mL，所述加入三乙酰丙酮铁，六水合硝酸锌和对苯二甲酸的摩尔比为3:4:1。

2.根据权利要求1所述的基于摇铃型纳米复合材料的废水中有机污染物去除方法，其特征是：所述步骤(1)中摇铃型磁性纳米复合材料的加入量为0.8-1.2g/L，所述废水中有机污染物的浓度为20-100mg/L。

3.根据权利要求1所述的基于摇铃型纳米复合材料的废水中有机污染物去除方法，其特征是：所述步骤(1)中H₂O₂的加入量为25-35mM。

4.根据权利要求1所述的基于摇铃型纳米复合材料的废水中有机污染物去除方法，其特征是：在所述步骤(1)中加入0.1M的盐酸或氢氧化钠，将废水的pH初始值调节为2-4。