用有機氟共軛微孔聚合物作吸附劑處理水中污染物的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬水處理領域，具體涉及一種用有機氣共輛微孔聚合物作吸附劑處理水中 污染物的方法。
【背景技術】
[0002] 水危機越趨嚴重。水污染對社會生態(tài)和人類健康造成了嚴重的威脅。據(jù)統(tǒng)計，目 前全球有26億人缺乏衛(wèi)生的家用食水，與水有關的疾病更是成為五歲W下兒童死亡的最 大原因。研究預測，到了 2025年，H分二的世界人口將得不到安全飲用水和基本衛(wèi)生服務， 因此如何高效地低成本地去除水中的污染物成為人們解決水污染問題的首要措施。眾所周 知，廢油、易揮發(fā)的有機溶劑，有機染料及有毒的重金屬離子是造成水體惡化的主要污染物 源。因此，如何有效的去除送H大類污染物一直是科學家們研究的熱點。目前，物理吸附法 因其操作簡單，吸附劑可回收利用等優(yōu)點而備受青睞。吸附材料的性能直接決定著吸附方 法的好壞W及吸附效率的高低。多孔材料，具有較大的比表面積和H維結構的微孔，有著明 顯的吸附作用，因而已被用作吸附劑用于水處理領域。遺憾的是，目前報道的用于水處理的 多孔材料都只能同時吸附W上提到的H大類污染物中的一種或者兩種，極大的限制了它們 的應用的廣泛性。尋求一種能同時吸附水中H大類污染物的萬能材料已經(jīng)引起了越來越多 的關注。作為一種新型的多孔材料，共輛微孔聚合物有著比表面積大，微孔性能良好等優(yōu)點 因而可被用作吸附劑吸附水中的污染物。

【發(fā)明內容】

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明提供了一種用有機氣共輛微孔聚合物作為吸附劑處理水中 污染物的方法，目的是為了得到一種新型高效的水處理方法。
[0004] 本發(fā)明一種用有機氣共輛微孔聚合物作吸附劑處理水中污染物的方法，步驟為： 向含有污染物的水中加入濃度為l〇-5〇〇mg/L的吸附劑，室溫下吸附0. 1~24h ;該吸附劑 能同時或單獨吸附和去除水中的廢油、有機溶劑、有機染料和/或有毒性的重金屬離子；
[0005] 所述吸附劑是一種有機氣共輛微孔聚合物，由1，3, 5-H氣-2, 4, 6-H快基苯經(jīng)過 催化自聚而得；其比表面約700-1000m7g，其表面水的接觸角為157-167度，其結構如下：
[0006]
[0007] 單獨作為吸附劑吸附和去除水中的有機溶劑及廢油時，加入的吸附劑的濃度為 10-500mg/L，吸附時間為0.1-2地，吸附量為100-3066wt%。
[0008] 單獨作為吸附劑吸附和去除水中的有機染料時，加入吸附劑的濃度為IO-SOOmg/ L室溫下攬拌0. 1-2地，吸附量為100-1367. 7mg/g。
[0009] 單獨作為吸附劑吸附和去除水中的有害的重金屬離子時，吸附劑的濃度為 10-500mg/l，25°C下攬拌0. 1-2地，吸附量為100-826. Img/g。
[0010] 作為吸附劑同時吸附和去除水中的多種污染物；有機溶劑、廢油、染料及重金屬 離子時，加入吸附劑的濃度為1〇-50〇111肖/1，優(yōu)選條件為室溫下攬拌1-化，所述染料的濃度 0. 001-30mg/l，重金屬離子的濃度為0. 001-30mg/l，油及有機溶劑濃度為0. 001-0. 1%
[0011] 所述有機溶劑為；己醇、己二醇、丙醇、丙二醇、丙H醇、丙麗、二氯甲焼、H氯甲焼、 四氯甲焼、四漠甲焼、二甲基亞諷、苯、甲苯、己臘、N，N-二甲基甲醜胺、；己胺和/或四氨巧 喃。
[0012] 所述廢油為；泉油、柴油、汽油、植物油、石油和/或油品中添加的甲基叔了基離、 甲基叔戊基離、叔了醇及其他對可對環(huán)境產(chǎn)生危害的抗爆劑。
[0013] 所述有機染料為；剛果紅，甲基藍，甲基澄，酸性品紅、固綠、蘇丹III、伊紅、甲基綠、 亞甲藍或美藍、番紅、結晶紫和/或龍膽紫。
[0014] 所述重金屬離子有；鉛離子化（II)、館離子化(III)、化(V)、領離子Cd (II)、媒離 子 Ni (II)、鶴離子 W(III)、鋼離子 Mo (VI)、銅離子 Cu (II)、Cu (I)、神離子 As (III)、As (V)、 隸離子化(II)、金離子Au(I)、銀離子Ag(I)、儘離子Mn(II)、Mn(IV)、鋒離子化(II)、鐵離 子 Fe (III)、Fe (II)、和 / 或鉆離子 Co (II)。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點；1)本發(fā)明提供的超疏水微孔共輛氣化聚 合物具有較大的比表面就及總孔體積，為吸附水中的污染物提供了較有利的條件；2)本發(fā) 明提供的吸附劑可W同時吸附水中的廢油、有機溶劑、有機染料及重金屬離子，且具有較大 的吸附容量。3)本發(fā)明提供的吸附方法操作簡便，工藝流程簡單，具有吸附量大，選擇性高、 動力學吸附性能好、重復使用性好等優(yōu)點，在原油泄露處理、工業(yè)有機廢液處理、液/液分 離、W及水處理等領域具有巨大的應用價值。
【附圖說明】
[0016] 圖1為FCMP吸附前后的混合溶液中剛果紅的紫外可見吸收光譜。
[0017] 圖2為FCMP吸附前后的混合溶液中甲苯的GC-MS圖。
[001引圖3為FCMP和活性炭對五種不同的油和有機溶劑的吸附量。
[0019] 圖4為FCMP對剛果紅的吸附曲線。
[0020] 圖5為FCMP對甲基藍的吸附曲線。
[002。圖6為FCMP對化（II)的吸附曲線。
[002引 圖7為FCMP對As (V)的吸附曲線。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明，本發(fā)明實施例中所用的儀器設備及其 型號為：氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（島津，GCMS-QP2010SE)、紫外可見吸收光譜儀（北京普 析通用儀器有限責任公司，TU-1810PC)、電感禪合等離子光譜發(fā)生儀（Perki址Imer Inc.， Optima 7300 DV).
[0024] 實施例1
[00巧]W剛果紅（CR)，甲苯（Toluene)及鉛任b2+)離子的混合溶劑為例來說明吸附劑 FCMP能同時吸附水體中的多種類污染物。其中，剛果紅（CR)的濃度為IOmgA,鉛（Pb2+)離 子的濃度為5mg/l，甲苯的濃度為01%.。具體實施步驟如下：
[002引量取20血上述混合溶液，加入IOmg FCMP，室溫下攬拌3個小時。攬拌完畢過后， 過濾回收FCMP，收集濾液留作測試。采用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（GC-M巧來檢測溶液中甲 苯的含量變化。采用電感禪合等離子光譜發(fā)生儀（IC巧來檢測溶液中鉛（Pb(II))離子的含 量變化。采用紫外吸收可見光譜扣V-Vis)來檢測水中的剛果紅的含量變化。分析結果表 明，吸附后溶液中的剛果紅的顏色由淡紅色權至無色，最大吸收波長處（498nm)的吸光強 度變成0,經(jīng)過計算，剛果紅的濃度由原來的lOmg/L降至0. 09mg/L (見附圖1)，鉛（Pb (n)) 離子濃度由原來的5mg/L將至0. 009mg/l，甲苯的濃度由866mg/L降至Ippb -下（超出了 GC-MS的檢測限，見附圖2)。甲苯的峰在2. 895min處出現(xiàn)，吸附后甲苯的峰消失。W上結 果表明，H種污染物基本上被全部吸附，說明FCMP作為吸附劑可W同時有效吸附水中的多 種污染物。
[0027] 實施例2
[0028] W真空泉油、植物油、H氯甲焼、二甲基亞諷及甲苯五種油和有機溶劑為例來說明 FCMP做為吸附劑具有有效吸附和去除水中的有機溶劑、廢油及油品中的抗爆劑的能力。為 了對材料的吸附性能提供一個參考，我們用活性炭作為比較。
[0029] 具體實施步驟如下：
[0030]W甲苯為例。稱量一定量的FCMP，并記錄其質量，記為（Mb)。然后將其置于3血甲 苯中，15分鐘后，回收FCMP。迅速稱量吸附溶劑后FCMP的質量（M。)，減去吸附前FCMP的質