CN108609714A - 一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 - Google Patents
一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108609714A CN108609714A CN201810234261.8A CN201810234261A CN108609714A CN 108609714 A CN108609714 A CN 108609714A CN 201810234261 A CN201810234261 A CN 201810234261A CN 108609714 A CN108609714 A CN 108609714A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon
- based magnetic
- composite material
- magnetic metal
- metal composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 107
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 89
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 title claims abstract description 73
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 230000004913 activation Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 65
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 5
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 54
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 38
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 26
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 26
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 16
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 13
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- DNXHEGUUPJUMQT-CBZIJGRNSA-N Estrone Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)(C(CC4)=O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 DNXHEGUUPJUMQT-CBZIJGRNSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 claims description 8
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 6
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 5
- 230000002124 endocrine Effects 0.000 claims description 5
- DNXHEGUUPJUMQT-UHFFFAOYSA-N (+)-estrone Natural products OC1=CC=C2C3CCC(C)(C(CC4)=O)C4C3CCC2=C1 DNXHEGUUPJUMQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PROQIPRRNZUXQM-UHFFFAOYSA-N (16alpha,17betaOH)-Estra-1,3,5(10)-triene-3,16,17-triol Natural products OC1=CC=C2C3CCC(C)(C(C(O)C4)O)C4C3CCC2=C1 PROQIPRRNZUXQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- ZFVMWEVVKGLCIJ-UHFFFAOYSA-N bisphenol AF Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C(C(F)(F)F)(C(F)(F)F)C1=CC=C(O)C=C1 ZFVMWEVVKGLCIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940106691 bisphenol a Drugs 0.000 claims description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RGLYKWWBQGJZGM-ISLYRVAYSA-N diethylstilbestrol Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(/CC)=C(\CC)C1=CC=C(O)C=C1 RGLYKWWBQGJZGM-ISLYRVAYSA-N 0.000 claims description 4
- 229960000452 diethylstilbestrol Drugs 0.000 claims description 4
- 231100000507 endocrine disrupting Toxicity 0.000 claims description 4
- PROQIPRRNZUXQM-ZXXIGWHRSA-N estriol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H]([C@H](O)C4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 PROQIPRRNZUXQM-ZXXIGWHRSA-N 0.000 claims description 4
- 229960001348 estriol Drugs 0.000 claims description 4
- 229960003399 estrone Drugs 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N iron(3+);trinitrate Chemical compound [Fe+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 claims description 4
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004968 peroxymonosulfuric acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 4
- VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 17β-estradiol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 0.000 claims description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 229960005309 estradiol Drugs 0.000 claims description 3
- 229930182833 estradiol Natural products 0.000 claims description 3
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 claims description 3
- 229940099607 manganese chloride Drugs 0.000 claims description 3
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 claims description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 claims description 2
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 abstract 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 206010054949 Metaplasia Diseases 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 230000015689 metaplastic ossification Effects 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- -1 finally to treated Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/889—Manganese, technetium or rhenium
- B01J23/8892—Manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/33—Electric or magnetic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/305—Endocrine disruptive agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，属于污染废水化学处理领域。本发明的目的是要解决现有去除水中内分泌干扰物的方法成本高，去除效果差和工艺复杂等缺陷问题。方法：一、将过硫酸盐与预处理的水混合；二、调节反应pH值；三、制备碳基磁性金属复合材料材料；四、投加碳基磁性多元金属材料；五、采用外磁场分离磁性材料，即完成一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法。使用本发明的方法去除水中内分泌干扰物效率达到80%～97%。本发明去除率高、工艺操作简单，降解副产物无毒无害；材料制备方法简单可行，负载金属Fe、Co、Mn比例易调控。反应在常温常压下进行，减少能耗；催化材料能够较容易回收及再生。本发明可以去除水中残余内分泌干扰物。
Description
技术领域
本发明属于污染废水化学处理领域，具体涉及一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法。
背景技术
天然水体中的内分泌干扰物是一类威胁着水生生物、野生动物及人类健康的难以降解的污染物。具有内分泌干扰物效应的化合物作为杀虫剂、防腐剂、治疗癌症及骨质疏松症的药物、农药等的主要成分广泛应用于工业化学领域、医疗领域及农业领域，并最终通过工业废水的排放进入水生坏境。这些污染物潜在的不利影响是改变生物体正常的内分泌功能及生理状态，危及人类的健康和生态系统的可持续发展。因此，近年来环境酚类内分泌干扰物污染物的去除受到了社会的广泛关注。
目前国内外去除内分泌干扰物及类内分泌干扰物化合物有许多方法，如紫外辐射、臭氧、反渗透、膜过滤、活性炭吸附等。但由于此类微量污染物生物降解性差以及其稳定性质，这些方法具有投资运营成本较高、降解速率较低、目标物去除率较低的缺陷性。因此，开发一种具有选择性、简单、可靠和方便回收高效利用的水处理工艺至关重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，实现内分泌干扰物快速高效降解，同时实现污水中重金属离子的回收利用，避免二次污染。为实现此目的，本发明首先利用水中阳离子交换的方式实现水中重金属的回收，再经过高温炭化制备负载多元过渡金属的碳基复合催化材料，用于激活过硫酸盐实现水环境中内分泌干扰物的降解去除。
一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，具体是按以下步骤完成的：
一、将过硫酸盐与含有内分泌干扰物的预处理水混合，再在室温下和搅拌速度为160r/min~250 r/min的条件下搅拌20 min~45 min，得到过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
步骤一中所述的过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵和过硫酸钙中的一种或几种混合物；
步骤一中所述的内分泌干扰为雌酮、雌二醇、己烯雌酚、雌三醇、壬基酚和双酚A、双酚S、双酚AF中的一种或几种混合物；
步骤一中所述的预处理水中内分泌干扰物的浓度为0.01～100 mg/L；
步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:(1000~10000)；
二、调节反应pH值，在搅拌速度为150 r/min～200 r/min 的条件下使用0.1 mol/L~100 mol/L 的高氯酸和0.1 mol/L~100 mol/L 的氢氧化钠溶液将过硫酸盐和预处理水的混合溶液的pH 值调节至2~12，得到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
三、制备碳基磁性金属复合材料：
①、离子交换树脂的预处理：称量适量的离子交换树脂，然后放入500 mL 烧杯中，分别用 NaOH 溶液、HCl溶液进行交叉浸泡处理2~4 h时间，将NaOH溶液和HCl溶液溜出，用去离子水对离子交换树脂进行反复洗涤，直至溜出液为中性，最后对处理后的离子交换树脂进行干燥，备用；
步骤三①中所述的称量离子交换树脂的质量为0.1~1000 g；
步骤三①中所述的NaOH 溶液、HCl溶液的质量浓度分别为1%~30%；
步骤三①中所述的交叉浸泡处理时间为1~24 h；
步骤三①中所述的处理后的离子交换树脂进行干燥温度为60~120 ℃；
②、称取适量的预处理阳离子交换树脂，加入到一定浓度的金属盐的溶液中进行离子交换；持续搅拌，然后静置；
步骤三②中所述的称取预处理阳离子交换树脂的质量为0.1~1000 g；
步骤三②中所述的一定浓度的金属盐溶液金属盐浓度为0.1~10 mol/L，金属盐为铁盐、钴盐和锰盐，三者的摩尔浓度比（0.1~1000）:（0.1~1000）：1；
步骤三②中所述的搅拌时间为1~24 h；
步骤三②中所述的静置时间为1~24 h；
③、滤掉上层液，得到金属-离子交换树脂，在一定温度下烘干备用；
步骤③中所述的干燥温度为60~120 ℃；
④、将③中得到的金属-离子交换树脂在N2保护和一定温度下进行炭化处理，并在该温度下持续一定时间；待冷却到室温，得到的黑色固体即为碳基磁性金属复合材料材料。
步骤④中所述的炭化温度为300~850 ℃；
步骤④中所述的持续时间为1~8 h；
四、投加碳基磁性金属复合材料到反应溶液中；
将碳基磁性金属复合材料材料投加到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液中，反应时间10 min~240 min，得到含有碳基磁性金属复合材料材料的水溶液；
步骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为1 mg/L~200 mg/L；
五、采用外磁场分离碳基磁性金属复合材料材料：采用外磁场对含有碳基磁性金属复合材料材料的水进行分离，回收碳基磁性金属复合材料材料，再使用孔径为0.45μm的玻璃纤维膜对回收的碳基磁性金属复合材料材料进行过滤，再分别使用去离子水和无水乙醇对过滤后的碳基磁性金属复合材料材料分别各清洗5次~10次，再在温度为50℃~75℃下真空干燥12 h~48 h，得到再生后的碳基磁性金属复合材料材料，并再次用于去除水中内分泌干扰物的水。
本发明的原理：
本发明中过硫酸盐附着在碳基复合催化材料表面，在催化材料表面的Co2+、Mn2+、Fe3+作用下，被活化生成强氧化性活性物质·SO- 4和·OH；·SO- 4可以进一步生成·OH。产生的·SO- 4和·OH通过溶液中内分泌干扰物的有机官能团或化学键作用，将其分解，最终矿化生成CO2和H2O等小分子无机物。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法是按以下步骤完成的：
一、将过硫酸盐与含有内分泌干扰物的预处理水混合，再在室温下和搅拌速度为160r/min~250 r/min的条件下搅拌20 min~45 min，得到过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
步骤一中所述的过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵和过硫酸钙中的一种或几种混合物；
步骤一中所述的预处理水中内分泌干扰物的浓度为0.01～100 mg/L；
步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:(1000~10000)；
二、调节反应pH值，在搅拌速度为150 r/min～200 r/min 的条件下使用0.1 mol/L~100 mol/L 的高氯酸和0.1 mol/L~100 mol/L 的氢氧化钠溶液将过硫酸盐和预处理水的混合溶液的pH 值调节至2~12，得到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
三、制备碳基磁性金属复合材料材料：
①、离子交换树脂的预处理：称量适量的离子交换树脂，然后放入500 mL 烧杯中，分别用 NaOH 溶液、HCl溶液进行交叉浸泡处理2-4 h时间，将NaOH溶液和HCl溶液溜出，用去离子水对离子交换树脂进行反复洗涤，直至溜出液为中性，最后对处理后的离子交换树脂进行干燥，备用；
步骤三①中所述的称量离子交换树脂的质量为0.1~1000 g；
步骤三①中所述的NaOH 溶液、HCl溶液的质量浓度分别为1%~30%；
步骤三①中所述的交叉浸泡处理时间为1~24 h；
步骤三①中所述的处理后的离子交换树脂进行干燥温度为60~120℃；
②、称取适量的预处理阳离子交换树脂，加入到一定浓度的金属盐的溶液中进行离子交换；持续搅拌，然后静置；
步骤三②中所述的称取预处理阳离子交换树脂的质量为0.1~1000g；
步骤三②中所述的一定浓度的金属盐溶液金属盐浓度为0.1~10 mol/L，金属盐为铁盐、钴盐和锰盐，两者的摩尔浓度比（0.1~1000）:（0.1~1000）：1；
步骤三②中所述的搅拌时间为1~24 h；
步骤三②中所述的静置时间为1~24 h；
③、滤掉上层液，得到金属-离子交换树脂，在一定温度下烘干备用；
步骤③中所述的干燥温度为60~120℃；
④、将③中得到的金属-离子交换树脂在N2保护和一定温度下进行炭化处理，并在该温度下持续一定时间；冷却到室温，得到的黑色固体即为碳基磁性金属复合材料材料。
步骤④中所述的炭化温度为300~850℃；
步骤④中所述的持续时间为1~8 h；
四、投加碳基磁性金属复合材料材料到反应溶液中；
将碳基磁性金属复合材料材料投加到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液中，反应时间10 min~240 min，得到含有碳基磁性金属复合材料材料的水溶液；
步骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为1 mg/L~200 mg/L；
五、采用外磁场分离碳基磁性金属复合材料材料：采用外磁场对含有碳基磁性金属复合材料材料的水进行分离，回收碳基磁性金属复合材料材料，再使用孔径为0.45μm的玻璃纤维膜对回收的碳基磁性金属复合材料材料进行过滤，再分别使用去离子水和无水乙醇对过滤后的碳基磁性金属复合材料材料分别各清洗5次~10次，再在温度为50℃~75℃下真空干燥12 h~48 h，得到再生后的碳基磁性金属复合材料材料，并再次用于去除水中内分泌干扰物的水。
本发明的原理：
本发明中过硫酸盐附着在碳基复合催化材料表面，在催化材料表面的Co2+、Mn2+、Fe3+作用下，被活化生成强氧化性活性物质·SO- 4和·OH；·SO- 4可以进一步生成·OH。产生的·SO- 4和·OH通过溶液中内分泌干扰物的有机官能团或化学键作用，将其分解，最终矿化生成CO2和H2O等小分子无机物。
本实施方式的优点：
一、本实施方式去除率高、工艺操作简单，降解副产物无毒无害；
二、本实施方式选择的金属为Fe、Co、Mn常见过渡金属，价格低廉，碳基磁性金属复合材料材料制备方法简单可行，负载金属Fe、Co、Mn比例容易调控；
三、本实施方式应用于常温常压状态下，减少能耗，与其他去除水中的内分泌干扰物的方法相比，降低了成本45%～70%，投资运行成本较低；
四、本实施方式所合成的碳基磁性金属复合材料材料能够较容易回收及再生；
五、本实施方式对水中内分泌干扰物具有很好的去除率，高达80%～97%。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：步骤一中所述的预处理水中的内分泌干扰物为雌酮、雌二醇、己烯雌酚、雌三醇、壬基酚和双酚A、双酚S、双酚AF中的一种或几种的混合物。其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一至二之一不同点是：步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:(1000~10000)，其他步骤与具体实施方式一至二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤三①中所述的离子交换树脂选用强酸性阳离子树脂，其他步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤三①中所述的NaOH和HCl质量浓度为1~30%，其他步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤三②中所述的铁盐、钴盐、锰盐为硝酸钴、硝酸铁、硝酸锰、氯化钴、氯化铁、氯化锰、硫酸钴、硫酸铁、硫酸锰中的三种，其他步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至七六之一不同点是：步骤三②中所述的铁盐、钴盐、锰盐的摩尔浓度比为（0.1~1000）：（0.1：1000）：1，其他步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是：步骤三④中所述的炭化氛围为N2，其他步骤与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同点是：骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为1 mg/L~200 mg/L，其他步骤与具体实施方式一至八相同。
采用以下试验验证本发明的有益效果：
试验一：一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，具体是按以下步骤完成：
一、将过硫酸盐与含有内分泌干扰物的预处理水混合，再在室温下和搅拌速度为200r/min的条件下搅拌30 min，得到过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
步骤一中所述的过硫酸盐为过硫酸钠；
步骤一中所述的预处理水中内分泌干扰物为双酚S，浓度为5 mg/L；
步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:2000；
二、调节反应pH值，在搅拌速度为200 r/min 的条件下使用0.1 mol/L 的高氯酸和0.1mol/L 的氢氧化钠溶液将过硫酸盐和预处理水的混合溶液的pH 值调节至3.5，得到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
三、制备碳基磁性金属复合材料材料：
①、离子交换树脂的预处理：称量适量的离子交换树脂，然后放入500 mL 烧杯中，分别用 NaOH 溶液、HCl溶液进行交叉浸泡处理2 h时间，将NaOH溶液和HCl溶液溜出，用去离子水对离子交换树脂进行反复洗涤，直至溜出液为中性，最后对处理后的离子交换树脂进行干燥，备用；
步骤三①中所述的称量离子交换树脂的质量为3.0 g；
步骤三①中所述的NaOH 溶液、HCl溶液的质量浓度分别为5 %；
步骤三①中所述的交叉浸泡处理时间为24 h；
步骤三①中所述的处理后的离子交换树脂进行干燥温度为80 ℃；
②、称取适量的预处理阳离子交换树脂，加入到一定浓度的金属盐的溶液中进行离子交换；持续搅拌，然后静置；
步骤三②中所述的称取预处理阳离子交换树脂的质量为2.0 g；
步骤三②中所述的一定浓度的金属盐溶液金属盐浓度为0.5 mol/L，金属盐为氯化铁、氯化钴盐和氯化锰，三者的摩尔浓度比1:1:1；
步骤三②中所述的搅拌时间为12 h；
步骤三②中所述的静置时间为24 h；
③、滤掉上层液，得到金属-离子交换树脂，在一定温度下烘干备用；
步骤③中所述的干燥温度为80 ℃；
④、将③中得到的金属-离子交换树脂在N2保护和一定温度下进行炭化处理，并在该温度下持续一定时间；冷却到室温，得到的黑色固体即为碳基磁性金属复合材料材料。
步骤④中所述的炭化温度为600 ℃；
步骤④中所述的持续时间为6 h；
四、投加碳基磁性金属复合材料材料到反应溶液中；
将碳基磁性金属复合材料材料投加到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液中，反应时间60 min，得到含有碳基磁性金属复合材料材料的水溶液；
步骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为50 mg/L；
五、采用外磁场分离碳基磁性金属复合材料材料：采用外磁场对含有碳基磁性金属复合材料材料的水进行分离，回收碳基磁性金属复合材料材料，再使用孔径为0.45 μm的玻璃纤维膜对回收的碳基磁性金属复合材料材料进行过滤，再分别使用去离子水和无水乙醇对过滤后的碳基磁性金属复合材料材料分别各清洗6次，再在温度为65 ℃下真空干燥24 h，得到再生后的碳基磁性金属复合材料材料，并再次用于去除水中内分泌干扰物的水。
步骤五中所述的外磁场强度为0.05 T。
本试验的优点：
一、本试验操作简单，降解副产物无毒无害；
二、本试验是在常温常压下进行反应，节省能源，与其他去除水中的内分泌干扰物的方法相比，降低了成本55 %以上；
三、本试验所合成的碳基磁性金属复合材料材料能够较容易回收及再生；
四、本试验对水中双酚S具有很好的降解去除效果，去除率可达97%。
试验二：使用活性炭去除水中内分泌干扰物的对比试验，具体是按以下步骤完成的：
使用粒径为4 nm~100 nm的商品颗粒活性炭吸附预处理水中的内分泌干扰物24 h，得到去除水中内分泌干扰物的水；
所述的预处理水中内分泌干扰物为双酚S，浓度为5 mg/L；
试验二中使用粒径为4 nm~100 nm的煤质颗粒活性炭吸附去除预处理水中内分泌干扰物的去除率为45 %。
试验三：使用碳基磁性金属复合材料材料去除水中内分泌干扰物的对比试验，具体是按以下步骤完成的：
向预处理的水中投加浓度为50 mg/L 的碳基磁性金属复合材料，吸附24 h，得到去除内分泌干扰物后的水；
所述的预处理水中内分泌干扰物为双酚S，浓度为5 mg/L；
试验三使用碳基磁性金属复合材料材料去除水中内分泌干扰物预处理水中内分泌干扰物的去除率为10%。
试验四：使用紫外光和过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的对比试验，具体是按以下步骤完成的：
向预处理的水中投加浓度为2 mg/L 的过硫酸盐，在紫外光强150 μW/cm2的紫外光照射预处理的水0.5 h，得到去除水中内分泌干扰物的水；
所述的预处理水中内分泌干扰物为双酚S，浓度为5 mg/L；
试验四使用紫外光和过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的去除率为72 %。
试验二使用椰壳活性炭去除水中内分泌干扰物、试验三使用碳基磁性金属复合材料材料去除水中内分泌干扰物预处理水中内分泌干扰物和试验四使用紫外光和过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的去除率分别为45%、10%和72%，而试验一的去除率为97%，证明试验一对于去除预处理水中内分泌干扰物效果极佳。
Claims (9)
1.一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法其特征在于：一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法是按以下步骤完成的：
一、将过硫酸盐与含有内分泌干扰物的预处理水混合，再在室温下和搅拌速度为160r/min~250 r/min的条件下搅拌20 min~45 min，得到过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
步骤一中所述的过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵和过硫酸钙中的一种或几种混合物；
步骤一中所述的内分泌干扰为雌酮、雌二醇、己烯雌酚、雌三醇、壬基酚和双酚A、双酚S、双酚AF中的一种或几种混合物；
步骤一中所述的预处理水中内分泌干扰物的浓度为0.01～100 mg/L；
步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:(1000~10000)；
二、调节反应pH值，在搅拌速度为150 r/min～200 r/min 的条件下使用0.1 mol/L~100 mol/L 的高氯酸和0.1 mol/L~100 mol/L 的氢氧化钠溶液将过硫酸盐和预处理水的混合溶液的pH 值调节至2~12，得到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液；
三、制备碳基磁性金属复合材料：
①、离子交换树脂的预处理：称量适量的离子交换树脂，然后放入500 mL 烧杯中，分别用 NaOH 溶液、HCl溶液进行交叉浸泡处理2~4 h时间，将NaOH溶液和HCl溶液溜出，用去离子水对离子交换树脂进行反复洗涤，直至溜出液为中性，最后对处理后的离子交换树脂进行干燥，备用；
步骤三①中所述的称量离子交换树脂的质量为0.1~1000 g；
步骤三①中所述的NaOH 溶液、HCl溶液的质量浓度分别为1%~30%；
步骤三①中所述的交叉浸泡处理时间为1~24 h；
步骤三①中所述的处理后的离子交换树脂进行干燥温度为60~120 ℃；
②、称取适量的预处理阳离子交换树脂，加入到一定浓度的金属盐的溶液中进行离子交换；持续搅拌，然后静置；
步骤三②中所述的称取预处理阳离子交换树脂的质量为0.1~1000 g；
步骤三②中所述的一定浓度的金属盐溶液金属盐浓度为0.1~10 mol/L，金属盐为铁盐、钴盐和锰盐，三者的摩尔浓度比（0.1~1000）:（0.1~1000）：1；
步骤三②中所述的搅拌时间为1~24 h；
步骤三②中所述的静置时间为1~24 h；
③、滤掉上层液，得到金属-离子交换树脂，在一定温度下烘干备用；
步骤③中所述的干燥温度为60~120 ℃；
④、将③中得到的金属-离子交换树脂在N2保护和一定温度下进行炭化处理，并在该温度下持续一定时间；待冷却到室温，得到的黑色固体即为碳基磁性金属复合材料材料；
步骤④中所述的炭化温度为300~850 ℃；
步骤④中所述的持续时间为1~8 h；
四、投加碳基磁性金属复合材料到反应溶液中；
将碳基磁性金属复合材料材料投加到调节pH 值后的过硫酸盐和预处理水的混合溶液中，反应时间10 min~240 min，得到含有碳基磁性金属复合材料材料的水溶液；
步骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为1 mg/L~200 mg/L；
五、采用外磁场分离碳基磁性金属复合材料材料：采用外磁场对含有碳基磁性金属复合材料材料的水进行分离，回收碳基磁性金属复合材料材料，再使用孔径为0.45μm的玻璃纤维膜对回收的碳基磁性金属复合材料材料进行过滤，再分别使用去离子水和无水乙醇对过滤后的碳基磁性金属复合材料材料分别各清洗5次~10次，再在温度为50℃~75℃下真空干燥12 h~48 h，得到再生后的碳基磁性金属复合材料材料，并再次用于去除水中内分泌干扰物的水。
2.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤一中所述的预处理水中的内分泌干扰物为雌酮、雌二醇、己烯雌酚、雌三醇、壬基酚和双酚A、双酚S、双酚AF中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤一中所述的过硫酸盐的质量与预处理的水的质量比为1:(1000~10000)。
4.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤三①中所述的离子交换树脂选用强酸性阳离子树脂。
5.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤三①中所述的NaOH和HCl质量浓度为为1~30%。
6.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤三②中所述的铁盐、钴盐、锰盐为硝酸钴、硝酸铁、硝酸锰、氯化钴、氯化铁、氯化锰、硫酸钴、硫酸铁、硫酸锰中的三种。
7.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤三②中所述的铁盐、钴盐、锰盐的摩尔浓度比为（0.1~1000）：（0.1~1000）：1。
8.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤三④中所述的炭化氛围为N2。
9.根据权利要求1所述的一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法，其特征在于步骤四中所述的碳基磁性金属复合材料材料的投加量为1 mg/L~200 mg/L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810234261.8A CN108609714B (zh) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | 一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810234261.8A CN108609714B (zh) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | 一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108609714A true CN108609714A (zh) | 2018-10-02 |
| CN108609714B CN108609714B (zh) | 2020-07-24 |
Family
ID=63659054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810234261.8A Expired - Fee Related CN108609714B (zh) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | 一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108609714B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112209487A (zh) * | 2019-07-11 | 2021-01-12 | 河北工业大学 | Co/FeS/生物质炭复合材料及其制备方法和应用 |
| CN112624298A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-09 | 四川大学 | 一种污水的深度处理工艺、系统 |
| CN112759170A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-07 | 广州大学 | 一种含铬-edta废水的处理方法 |
| CN112960796A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 广州大学 | 废水中磺胺二甲基嘧啶的去除方法 |
| CN114950428A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-30 | 四川大学 | 一种用于内分泌干扰物去除的催化剂制备方法、催化剂及其应用 |
| CN115779906A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-03-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种利用改性多壁碳纳米管高效催化过氧乙酸降解水中内分泌干扰物的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1386581A (zh) * | 2001-05-18 | 2002-12-25 | 中国科学院化学研究所 | 一种固相可见光仿生催化剂及其制备方法 |
| CN1552524A (zh) * | 2003-06-05 | 2004-12-08 | 中国科学院化学研究所 | 一种选择性氧化的光催化剂及其制备方法 |
| CN101385966A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-18 | 中国石油大学(华东) | 负载金属球形活性炭材料及其制备、应用方法 |
| CN102069013A (zh) * | 2009-11-25 | 2011-05-25 | 罗门哈斯公司 | 金属合金催化剂组合物 |
| CN102240576A (zh) * | 2011-05-24 | 2011-11-16 | 北京航空航天大学 | 一种制备过渡金属/活性炭催化剂的方法 |
| CN104667870A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-06-03 | 四川大学 | 一种利用过硫酸盐及负载铁锰双相复合氧化石墨烯去除水中内分泌干扰物的方法 |
-
2018
- 2018-03-21 CN CN201810234261.8A patent/CN108609714B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1386581A (zh) * | 2001-05-18 | 2002-12-25 | 中国科学院化学研究所 | 一种固相可见光仿生催化剂及其制备方法 |
| CN1552524A (zh) * | 2003-06-05 | 2004-12-08 | 中国科学院化学研究所 | 一种选择性氧化的光催化剂及其制备方法 |
| CN101385966A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-18 | 中国石油大学(华东) | 负载金属球形活性炭材料及其制备、应用方法 |
| CN102069013A (zh) * | 2009-11-25 | 2011-05-25 | 罗门哈斯公司 | 金属合金催化剂组合物 |
| CN102240576A (zh) * | 2011-05-24 | 2011-11-16 | 北京航空航天大学 | 一种制备过渡金属/活性炭催化剂的方法 |
| CN104667870A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-06-03 | 四川大学 | 一种利用过硫酸盐及负载铁锰双相复合氧化石墨烯去除水中内分泌干扰物的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SHIJIE CHEN ET AL.: "Preparation,Characterization of C/Fe-Bi2WO6 Nanosheet Composite and Degradation Application of Norfloxacin in Water", 《JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY》 * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112209487A (zh) * | 2019-07-11 | 2021-01-12 | 河北工业大学 | Co/FeS/生物质炭复合材料及其制备方法和应用 |
| CN112209487B (zh) * | 2019-07-11 | 2022-05-17 | 河北工业大学 | Co/FeS/生物质炭复合材料及其制备方法和应用 |
| CN112624298A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-09 | 四川大学 | 一种污水的深度处理工艺、系统 |
| CN112624298B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-02-18 | 四川大学 | 一种污水的深度处理工艺、系统 |
| CN112759170A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-07 | 广州大学 | 一种含铬-edta废水的处理方法 |
| CN112960796A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 广州大学 | 废水中磺胺二甲基嘧啶的去除方法 |
| CN114950428A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-30 | 四川大学 | 一种用于内分泌干扰物去除的催化剂制备方法、催化剂及其应用 |
| CN114950428B (zh) * | 2022-04-11 | 2023-08-08 | 四川大学 | 一种用于内分泌干扰物去除的催化剂制备方法、催化剂及其应用 |
| CN115779906A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-03-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种利用改性多壁碳纳米管高效催化过氧乙酸降解水中内分泌干扰物的方法 |
| CN115779906B (zh) * | 2022-12-19 | 2024-04-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种利用改性多壁碳纳米管催化过氧乙酸降解水中内分泌干扰物的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108609714B (zh) | 2020-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108609714A (zh) | 一种利用碳基磁性金属复合材料催化激活过硫酸盐去除水中内分泌干扰物的方法 | |
| Bashir et al. | Removal of heavy metal ions from aqueous system by ion-exchange and biosorption methods | |
| Anderson et al. | Treatment of heavy metals containing wastewater using biodegradable adsorbents: A review of mechanism and future trends | |
| Liu et al. | Oxygen vacancies-enriched Cu/Co bimetallic oxides catalysts for high-efficiency peroxymonosulfate activation to degrade TC: Insight into the increase of Cu+ triggered by Co doping | |
| Lito et al. | Removal of anionic pollutants from waters and wastewaters and materials perspective for their selective sorption | |
| US20190084843A1 (en) | System and method for water treatment | |
| CN102989461B (zh) | 磁性铁酸镍光催化材料的制备方法及应用 | |
| EP2927197A1 (en) | System for treating coal gasification wastewater, and method for treating coal gasification wastewater | |
| CN112194236A (zh) | 一种利用生物炭-氧化铜复合材料活化过一硫酸盐处理含盐难降解废水的方法 | |
| CN107298478B (zh) | 一种快速降解水中beta-内酰胺类抗生素的方法 | |
| CN110280308B (zh) | 一种酒石酸钠改性铜钴铁类水滑石负载碳量子点纳米复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN108176403B (zh) | 一种活性炭纤维负载Co3O4催化材料的制备方法 | |
| CN100569673C (zh) | 一种催化湿式氧化降解染料污染物的方法 | |
| CN105233838B (zh) | 一种以活化膨润土为载体的o3/h2o2催化剂的制备方法、催化剂及其应用 | |
| CN104591449A (zh) | 一种分散染料废水的除溴方法 | |
| CN102774847A (zh) | 一种新型磁性分子筛吸附剂材料的制备及使用方法 | |
| CN108640248A (zh) | 一种利用基于碳基磁性铁钴双金属材料激活过一硫酸盐去除水中雌激素的方法 | |
| CN111606519A (zh) | 一种电镀废水深度处理方法 | |
| CN113559820A (zh) | 一种磷霉素制药废水除磷吸附剂的制备及其应用回收方法 | |
| CN109368764B (zh) | 一种强化过硫酸盐氧化的水处理方法 | |
| CN104671574B (zh) | 一种间硝基苯磺酸钠生产废水的处理工艺 | |
| CN116639789B (zh) | 利用改性生物炭催化剂催化过硫酸盐去除废水中难降解有机物的方法 | |
| CN113908802A (zh) | 一种用于有机阴离子染料吸附的铜基复合物 | |
| Nakarmi et al. | Applications of conventional and advanced technologies for phosphorus remediation from contaminated water | |
| KR101336824B1 (ko) | 칼슘 알루미늄 황산염을 유효성분으로 하는 중금속 처리제 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200724 |