一种深度去除废水中氟离子的复合材料、制备方法及应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114053992A(43)申请公布日2022.02.18(21)申请号202010744586.8C02F101/10(2006.01)(22)申请日2020.07.29C02F101/14(2006.01)(71)申请人南京大学地址210023江苏省南京市栖霞区仙林大道163号申请人南京大学宜兴环保研究院(72)发明人王超谷成李侃咸泽禹(74)专利代理机构江苏瑞途律师事务所32346代理人王琳琳陈彬(51)Int.Cl.B01J20/08(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F1/28(2006.01)C02F1/52(2006.01)C02F1/58(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图4页(54)发明名称一种深度去除废水中氟离子的复合材料、制备方法及应用(57)摘要本发明属于污水处理领域，公开了一种深度去除废水中氟离子的复合材料、制备方法及应用，所述复合材料为采用水热法制备的至少含有3种金属氢氧化物的层状复合金属氢氧化物，所述层状复合金属氢氧化物中含有锆氢氧化物、镁氢氧化物及铝氢氧化物。本发明利用层状复合金属氢氧化物吸附去除废水中的氟离子以及其他高价阴离子，同时利用铝氢氧化物和锆氢氧化物与氟离子的强络合作用去除氟离子，各组成成分之间的协同达到深度去除废水中氟离子的目的，解决了现有方法成本高、沉降速率慢、固废生成量大的问题，且本发明的材料在应用时可以耐受更宽泛的pH范围，无需将废水pH调低至4以下，大大拓宽了应用范围，降低了处理成本，利于推广。CN114053992ACN114053992A权利要求书1/1页1.一种深度去除废水中氟离子的复合材料，其特征在于：所述复合材料为采用水热法制备的至少含有3种金属氢氧化物的层状复合金属氢氧化物，所述层状复合金属氢氧化物中含有锆氢氧化物。2.根据权利要求1所述的深度去除废水中氟离子的复合材料，其特征在于：所述层状复合金属氢氧化物中含有锆氢氧化物及铝氢氧化物。3.根据权利要求2所述的深度去除废水中氟离子的复合材料，其特征在于：所述层状复合金属氢氧化物中含有锆氢氧化物、镁氢氧化物及铝氢氧化物。4.权利要求1～3任意一项所述的深度去除废水中氟离子的复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)制备含有至少3种金属离子的混合溶液，所述混合溶液中含有锆离子；2)将氢氧化钠溶液逐滴加入至所述的混合溶液中，得到泥浆状物质；3)将所述泥浆状物质离心、纯水洗涤、再次离心，得到固体物；4)将步骤3)得到的固体物进行水热处理、冷冻干燥、研磨成粉末、过筛、得到复合材料。5.根据权利要求4所述的深度去除废水中氟离子的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)制备过程为：将镁盐、铝盐和锆盐混合后得到混合物，加水溶解，得到混合溶液；所述锆盐加入质量不低于混合物总质量的5％。6.根据权利要求5所述的深度去除废水中氟离子的复合材料的制备方法，其特征在于：所述氢氧化钠的物质的量不低于镁、铝、锆的总物质的量的3倍。7.根据权利要求5所述的深度去除废水中氟离子的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)中离心速率为5000～10000rpm，和/或步骤4)中水热处理的温度为不低于60℃，处理时间为不少于60分钟。8.权利要求1～3任意一项所述的深度去除废水中氟离子的复合材料的应用方法，其特征在于：向含氟废水中加入所述复合材料，去除废水中的氟离子。9.根据权利要求8所述的深度去除废水中氟离子的应用方法，其特征在于：所述复合材料在废水中的浓度不低于25mg/L。10.根据权利要求9所述的深度去除废水中氟离子的应用方法，其特征在于：所述废水的pH值≤6。2CN114053992A说明书1/8页一种深度去除废水中氟离子的复合材料、制备方法及应用技术领域[0001]本发明属于水处理领域，更具体地说，涉及一种深度去除废水中氟离子的复合材料及其制备及应用。背景技术[0002]氟化物是水中的常见污染物，长期氟暴露会导致氟中毒[JadhavS.V.,BringasE.,YadavG.D.,RathodV.K.,OrtizI.,MaratheK.V.Arsenicandfluoridecontaminatedgroundwaters:areviewofcurrenttechnologiesforcontaminantsremoval.JournalofEnvironmentalManagement.2015,162,306-325；MohapatraM.,AnandS.,MishraB.K.,GilesD.E.,SinghP.Reviewoffluorideremovalfromdrinkingwater.JournalofEnvir