[发明专利]用于去除水中污染物的层状复合金属氢氧化物及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种用于去除水中污染物的层状复合金属氢氧化物及其制备方法和应用，该层状复合金属氢氧化物通过将含有Cu²⁺、Zn²⁺及Fe²⁺的溶液与NaOH溶液混合在去离子水中，搅拌反应，陈化一段时间后，固液分离，得到的沉淀物即为目标产物，该层状复合金属氢氧化物可用于对水中的无机污染物的吸附去除和/或有机污染物的催化氧化降解。与现有技术相比，本发明能够有效地催化氧化降解水中的有机污染物，结合吸附技术用于水中无机污染物的吸附分离，实现了水中砷、氟等无机污染物及难降解有机污染物的有效去除和水的净化，具有制备方便、利用效率高等优点。

主权项

1.一种用于去除水中污染物的层状复合金属氢氧化物的应用，其特征在于，包括以下步骤：(1)溶液的准备：将Cu盐、Zn盐和Fe盐溶于去离子水中，配置成第一溶液，所述的第一溶液中的Cu2+、Zn2+及Fe2+的浓度分别为20mmol·L‑1～500mmol·L‑1，将400mmol·L‑1～2000mmol·L‑1的NaOH溶液作为第二溶液；(2)合成：将第一溶液和第二溶液混合加入去离子水中，同时搅拌进行反应，得到浆液，反应过程中保持溶液的pH值为6.5～8.5，其中，第一溶液中Cu2+、Zn2+及Fe2+的物质的量之和与第二溶液中的NaOH的物质的量的比例为0.1～10:1；(3)陈化及烘干：将反应得到的浆液进行陈化处理，然后进行固液分离，将得到的固体沉淀物用去离子水清洗至上清液呈中性，然后将固体沉淀物烘干，即得到所述的用于去除水中污染物的层状复合金属氢氧化物；陈化处理的温度为20～25℃，陈化时间为168～240h，烘干温度为40～60℃；所述的Cu盐为Cu的硝酸盐、Cu的盐酸盐或Cu的硫酸盐；所述的Zn盐为Zn的硝酸盐、Zn的盐酸盐或Zn的硫酸盐；所述的Fe盐为Fe的硫酸盐；将所述的层状复合金属氢氧化物用于对水中的有机污染物的催化氧化降解或者用于同步吸附去除水中的无机污染物及降解有机污染物；当将层状复合金属氢氧化物用于对水中的有机污染物的催化氧化降解时，将所述的层状复合金属氢氧化物及双氧水加入含有有机污染物的水体中，置于15～35℃的恒温箱振荡，使水中的有机污染物在层状复合金属氢氧化物的作用下降解；当将层状复合金属氢氧化物用于同步吸附去除水中的无机污染物及降解有机污染物时，将所述的层状复合金属氢氧化物及双氧水加入含有无机污染物和有机污染物的水体中，调节pH值至6～9后，置于15～35℃的恒温箱振荡，使水中的无机污染物吸附在层状复合金属氢氧化物上，并使水中的有机污染物在层状复合金属氢氧化物的作用下降解。