一种用于地下水有机污染修复的纳米催化剂的制备及其使用方法技术

本发明专利技术属于地下水修复领域，公开了一种用于地下水有机污染修复的纳米催化剂的制备及其使用方法。制备方法为：利用改性的氨基微球纳米负载体与六水合硝酸钴溶液在气泡液膜反应器中得到混合溶液，并进行冷冻干燥于H2氛围中煅烧，得到的产物记为Co

【技术实现步骤摘要】
一种用于地下水有机污染修复的纳米催化剂的制备及其使用方法


[0001]本专利技术属于地下水修复领域，涉及一种用于地下水有机污染修复的纳米催化剂的制备及其使用方法。

技术介绍

[0002]目前，地下水污染作为一个制约人类社会可持续发展的问题正日益受到世界各国的广泛关注。地下水污染问题是威胁地下水资源的主要因素，尤其是石油化工及工业企业产生的大量有机污染物通过雨水淋滤、土壤渗透和地下水位波动等方式进入地下水，存在形态复杂、不易处理等问题，对周边环境造成严重危害，严重威胁了人们的健康。
[0003]由于活化方法多样、稳定性好、反应活性物质产量高和适用范围广等优势，过硫酸盐类高级氧化技术用于地下水净化受到广泛关注。过硫酸盐可通过紫外照射、热、碱、超声和催化剂等方法来活化以产生高反应活性物质，从而对顽固性有机污染物进行高效降解。目前，催化性能最佳的活化方法是添加钴离子，但其毒性较大，且钴溶出对环境影响较大。因此，如何获得一种活化效率高、稳定性好和绿色环保的过硫酸盐催化材料是当务之急。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术存在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于地下水有机污染修复的原位负载单原子钴的改性氨基微球纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述原位负载单原子钴的改性氨基微球纳米催化剂的制备包括以下步骤：利用三聚氰胺和溴化铵制得g
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C3N4，取g
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C3N4溶解于去离子水中并加入3
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氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)制得改性的氨基微球负载体(C3N4‑
APTES)；再取六水合硝酸钴固体完全溶解于甲醇，将C3N4‑
APTES与六水合硝酸钴溶液计量连续并流加入已起动的NA
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LS
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1L型连续式气泡液膜反应器中得到混合溶液，将混合溶液进行冷冻干燥后，将得到的粉末在H2氛围中煅烧，使单原子钴原位负载于改性的氨基微球载体之上，得到的产物记为Co
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C3N4‑
APTES；而后将Co
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C3N4‑
APTES制成水溶液，NaOH制成沉淀剂，油酸和等当量的NaOH制成包覆剂水溶液，连续并流加入NA
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LS
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1L型连续式气泡液膜反应器中，制得矿化泡沫，经过滤、水洗、真空干燥，制得无规则块状前驱体Co
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C3N4；最后将前驱体置于高压釜中发生水热反应，再烧结并充分研磨，制得原位负载单原子钴的改性氨基微球纳米催化剂Co
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C/N。2.根据权利要求1所述的用于地下水有机污染修复的原位负载单原子钴的改性氨基微球纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述氨基微球负载体是以g
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C3N4为原料制成的；所述g
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C3N4的制备是称取三聚氰胺和溴化铵，加入到去离子水中进行溶解，再将溶液放置在油浴中蒸干后，将得到的固体置于加盖的坩埚中，升温至550℃，并于该温度下持续加热3.5h后，取出用经充分研磨获取粉体；所述三聚氰胺、溴化铵分别为3～5g、10～30g；所述油浴温度为85～95℃；所述升温速率为3～6℃/min；所述改性的氨基微球负载体制作过程为将g
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C3N4溶解于20～100mL去离子水中，在水浴环境中加热搅拌至g
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C3N4完全溶解，然后逐滴加入3
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氨丙基三乙氧基硅烷APTES，制得改性的氨基微球载体，所得产品简称为C3N4‑
APTES；所述g
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C3N4为2g～10g；所述水浴环境温度为80℃～90℃，加热搅拌时间为3min～7min。3.根据权利要求1所述的用于地下水有机污染修复的原位负载单原子钴的改性氨基微球纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述单原子钴负载于氨基微球由以下步骤实现：称取一定量的六水合硝酸钴固体，溶解于甲醇中，并在磁力搅拌器上搅拌至六水合硝酸钴固体完全溶解，制成溶液1；量取一定量的C3N4‑
APTES，记为溶液2；将溶液1和溶液2分别计量，连续并流加入已起动的NA
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LS
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1L型连续式气泡液膜反应器中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志华，葛建华，袁娟丽，
申请(专利权)人：广州珠矶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：