[發(fā)明專利]利用以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料處理抗生素廢水的方法

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• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN111533313A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李威;吳岸松;陳榮;鐘雪鑫;鐘仁華
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南鑫恒環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;B01J20/22;B01J20/30;B01J23/75;B01J35/10;C02F101/38;C02F101/34
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1.一種利用以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料處理抗生素廢水的方法，其特征在于，包括以下步驟：先將以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料和抗生素廢水在暗處進行振蕩吸附，達到吸附飽和后再加入PMS進行高級氧化反應(yīng)，從而達到處理抗生素廢水的目的；所述以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料包含鐵離子和ZIF-67(Co)，所述鐵離子刻蝕ZIF-67(Co)模板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料的孔徑大小為3.679nm。

3.一種如權(quán)利要求2所述的以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將二甲基咪唑、六水合硝酸鈷和有機溶劑混合，攪拌，得到ZIF-67(Co)

S2、將步驟S1中的ZIF-67(Co)與含有九水合硝酸鐵的乙醇溶液混合，攪拌，得到以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述二甲基咪唑與六水合硝酸鈷的摩爾比為1：4：786；所述二甲基咪唑、六水合硝酸鈷和有機溶劑的摩爾比為1：4：3930。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為甲醇。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述ZIF-67(Co)與九水合硝酸鐵的摩爾比為3.57：0.5～2；所述ZIF-67(Co)、九水合硝酸鐵和乙醇的摩爾比為3.57：0.5～2：1090。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述攪拌的轉(zhuǎn)速為300r/min～400r/min；所述攪拌的時間為24h；步驟S2中，所述攪拌的轉(zhuǎn)速為200r/min～300r/min；所述攪拌的時間為1h。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S1和S2中，所述攪拌之后還包括以下步驟：對攪拌完成后得到的反應(yīng)產(chǎn)物進行離心、洗滌和干燥；所述離心的轉(zhuǎn)速為3000r/min～5000r/min；所述洗滌采用的是甲醇和乙醇；所述洗滌次數(shù)為3次～5次；所述干燥在真空條件下進行；所述干燥的溫度為60℃；所述干燥時間為12h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法，其特征在于，所述以ZIF-67為模板的鐵-鈷層狀雙金屬氫氧化物材料與抗生素廢水的質(zhì)量體積比為0.2g：1L。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法，其特征在于，所述抗生素廢水中的抗生素為鹽酸四環(huán)素；所述抗生素廢水中的抗生素濃度為5mg/L～100mg/L；所述抗生素廢水的pH為3～11；所述抗生素廢水中加入的無機干擾為硫酸根離子和氯離子；所述抗生素廢水中加入的有機干擾為腐殖質(zhì)；所述抗生素廢水中無機干擾的濃度為5mmol/L～15mmol/L；所述抗生素廢水中有機干擾的濃度為3mg/L～9mg/L。

11.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法，其特征在于，所述暗處振蕩吸附的轉(zhuǎn)速為200r/min；所述暗處振蕩吸附的時間為1h。

12.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法，其特征在于，所述暗處振蕩吸附完成后還包括以下處理：加入一定量的PMS并振蕩進行高級氧化反應(yīng)；所述的PMS與抗生素廢水的質(zhì)量體積比為0.25g：1L；所述高級氧化反應(yīng)的振蕩轉(zhuǎn)速為200r/min；所述高級氧化反應(yīng)時間為0.5h。