[发明专利]利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法

权利要求书

1.一种利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，以FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极为阴极对溴酸盐水体进行电化学还原处理；所述FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极是以石墨毡电极为载体，所述石墨毡电极表面修饰有FeAl层状金属氢氧化物；所述FeAl层状金属氢氧化物是包含铁氢氧化物和铝氢氧化物的团聚物。

2.根据权利要求1所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极由以下方法制得：将含Fe²⁺、Al³⁺的混合液与石墨毡电极混合进行水热反应，得到FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极。

3.根据权利要求2所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述含Fe²⁺、Al³⁺的混合液由亚铁盐、铝盐、NH₄F和CO(NH₂)₂溶解于水中制备得到；所述含Fe²⁺、Al³⁺的混合液中Fe²⁺的浓度为25mmol/L；所述含Fe²⁺、Al³⁺的混合液中Al³⁺的浓度为6.25mmol/L；所述亚铁盐为FeSO₄·7H₂O；所述铝盐为Al₂(SO₄)₃·18H₂O；

所述石墨毡电极在使用之前还包括以下预处理：先后使用超纯水、丙酮、乙醇、超纯水对石墨毡电极进行超声清洗；所述石墨毡电极的长宽厚度尺寸为2cm×2cm×3mm；

所述水热反应的温度为121℃；所述水热反应的时间为24h。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，以FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极为阴极对溴酸盐水体进行电化学还原处理时，包括以下步骤：将溴酸盐水体加入到由FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极的反应体系中进行电化学还原反应，完成对水体中溴酸盐和溴离子的去除。

5.根据权利要求4所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述电化学还原反应过程中控制反应体系中溶解氧的初始浓度≤8mg/L；所述电化学还原反应过程中控制反应体系中电流强度＞5mA。

6.根据权利要求5所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述电化学还原反应过程中控制反应体系中溶解氧的初始浓度≤5mg/L；所述电化学还原反应过程中控制反应体系中电流强度为8mA～15mA。

7.根据权利要求6所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述电化学还原反应过程中控制反应体系中溴酸盐的初始浓度≤31.2μM/L；所述电化学还原反应过程中控制反应体系的初始pH值≥3。

8.根据权利要求7所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述电化学还原反应过程中控制反应体系中溴酸盐的初始浓度≤12.47μM/L；所述电化学还原反应过程中控制反应体系的初始pH值≥5.6。

9.根据权利要求8所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述由FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极的反应体系中还包括阳极，所述阳极与阴极的极板间距为5cm；所述阳极为Pt电极。

10.根据权利要求9所述的利用FeAl层状金属氢氧化物修饰石墨毡电极去除水体中溴酸盐的方法，其特征在于，所述电化学还原反应过程中还包括往反应体系中加入电解质溶液；所述电解质溶液为硫酸钠溶液；所述硫酸钠溶液的浓度为51mM；所述电化学还原反应在搅拌条件下进行；所述电化学还原反应的时间≥71min。