The invention discloses a method for degrading antibiotic pollutants in water by combining light and metal organic frameworks (MOFs) to catalyze magnesium peroxide, which can be applied to the treatment of antibiotic-containing wastewater and belongs to the field of water pollution control. In this method, antibiotics in water were degraded by using MOFs materials and light-catalyzed free radicals from magnesium peroxide. MOFs mainly consisted of metal ions as the center and organic compounds as ligands. The method of the invention has the following advantages: (1) the prepared MOFS material can adsorb organic pollutants in water body, in which the metal ions can catalyze magnesium peroxide to produce free radicals to remove pollutants; (2) using light energy to catalyze magnesium peroxide to further accelerate the production of free radicals to degrade pollutants, so as to achieve high efficiency under the conditions of energy saving and environmental protection. Removal of organic pollutants in water; (3) Material can be reused many times, easy to operate, easy to recover metal ions, avoiding the metal ions produced in the process of traditional Fenton and Fenton-like systems exceed the standard, reducing secondary pollution.
【技术实现步骤摘要】
一种光与金属有机框架联合催化过氧化镁降解抗生素的方法
本专利技术属于环境工程中的水污染控制领域,涉及一种光与金属有机框架(MOFs)共同催化过氧化镁降解水中抗生素的方法,利用MOFs材料吸附水体中的有机污染物,同时利用MOFs材料与光联合催化氧化过氧化镁的过程以生成自由基降解有机物的应用方法。技术背景随着医学的进步和发展,以及药物使用的增加,药物排水造成的水污染问题日趋严重,成了世界性的头号环境治理难题。而抗生素,是医药废水污染引起水体污染的最重要的成分。它含污染物种类多,成分复杂,分布广泛,排放后渗入地下与地下水混合,如何净化,处理是一大难题。传统的治理方式如化学电解法、膜法、生物法、活性吸附法、光催化法等一系列方法。上述或多或少地存在相应缺陷,如微生物新陈代谢受到抑制、成本过高、操作要求高、容易二次污染等问题。因此研究出有效的污染物去除方法具有重要意义。现专利技术一种方法,利用光与金属有机材料(MOFs)联合催化过氧化镁来降解水体中的抗生素,对医药废水中的抗生素进行有效去除。本专利技术利用MOFs材料的吸附能力,以及MOFs材料中的金属离子,联同自然光或人造光源照射共同催化过氧化镁,产生自由基来降解抗生素污染物。其中金属有机框架(MOFs)是一种新兴材料,是由金属离子或金属簇与多功能的有机配体通过配位键自组装形成的一类具有网络结构的配位聚合物。MOFs材料具有比面积大、金属位点多、孔隙率高等优点,制备得到的MOFs材料兼备吸附能力和优良的光催化能力,其构建单元簇为光催化反应发生提供了大量的活性位点,増大了光生载流子与被吸附底物的接角生几率,有利于显 ...
【技术保护点】
1.一种光与金属有机框架(MOFs)联合催化过氧化镁来降解水体中抗生素的方法,其特征在于,具体步骤如下:在一定质量的抗生素废水中,投入一定量的MOFs材料,搅拌均匀30 min后,立即投加一定量的过氧化镁,同时辅以自然日光或60‑100 w/m2 的人造光源照射,并以150‑200 r/min的条件混合搅拌30‑300 min联合处理抗生素废水,随后固液分离,回收MOFs材料,材料可重复利用,抗生素污染物的质量浓度为10‑3‑100 mg/L,投加MOFs材料的质量浓度为2‑30 g/L,过氧化镁的加入量为1‑10 g/L,过氧化镁与MOFs材料的质量比为1:1‑1:5。
【技术特征摘要】
1.一种光与金属有机框架(MOFs)联合催化过氧化镁来降解水体中抗生素的方法,其特征在于,具体步骤如下:在一定质量的抗生素废水中,投入一定量的MOFs材料,搅拌均匀30min后,立即投加一定量的过氧化镁,同时辅以自然日光或60-100w/m2的人造光源照射,并以150-200r/min的条件混合搅拌30-300min联合处理抗生素废水,随后固液分离,回收MOFs材料,材料可重复利用,抗生素污染物的质量浓度为10-3-100mg/L,投加MOFs材料的质量浓度为2-30g/L,过氧化镁的加入量为1-10g/L,过氧化镁与MOFs材料的质量比为1:1-1:5。2.根据权利要求书1所述的一种光与金属有机框架(MOFs)联合催化过氧化镁来降解水体中抗生素的方法,其特征在于,所述的固液分离方法为自然沉降分离,从而回收MOFs材料,再用无水乙醇清洗MOFs材料2-5次,MOFs材料与乙醇的质量比为1:5-1:50,得到清洗后的...
【专利技术属性】
技术研发人员:周彦波,王腾澔,杨源,杨强,李耀悦,程光,陆建,
申请(专利权)人:华东理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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