剂。
[0034]应用于饮用水除砷:
[0035]将待处理水pH值调整至7.8 ;往水中投加多维介孔金属有机骨架吸附剂，投量为0.05g/L ;在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为200rpm)进行充分混合，混合反应时间为0.5min ;之后通过沉淀+介质过滤去除水中悬浮物质，过滤水砷浓度达到生活饮用水卫生标准。
[0036]实施例2
[0037]多维介孔金属有机骨架吸附剂制备:
[0038]分别配制硝酸锌溶液、醋酸钾溶液，配制2-甲基咪唑与1-甲基咪唑的混合溶液(2-甲基咪唑比例为60% );其中，硝酸锌溶液和醋酸钾溶液中锌盐与醋酸盐的摩尔比为2:1 ;硝酸锌溶液和咪唑溶液中锌盐与咪唑的摩尔比为1:40 ;
[0039]将硝酸锌溶液与醋酸钾溶液混合，在磁力搅拌条件下(磁子转速为350rpm)调节溶液pH值至8 ；
[0040]在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为160rpm)，将硝酸锌与醋酸钾的混合溶液缓慢均匀地滴加至咪唑溶液中；静置5分钟；之后进一步在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为20rpm)反应24小时；
[0041]采用超滤膜分离方法进行分离，获得多维介孔金属有机骨架吸附剂。
[0042]应用于饮用水除铺:
[0043]将待处理水pH值调整至7.0 ;往水中投加多维介孔金属有机骨架吸附剂，投量为0.2g/L ;在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为150rpm)进行充分混合，混合反应时间为lOmin ;之后通过膜过滤去除水中悬浮物质，过滤水锑浓度达到生活饮用水卫生标准。
[0044]实施例3
[0045]多维介孔金属有机骨架吸附剂制备:
[0046]分别配制醋酸锌溶液、醋酸钠溶液，配制2-甲基咪唑与1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、甲基乙基咪唑的混合溶液(2-甲基咪唑比例为80% );其中，醋酸锌溶液和醋酸钠溶液中锌盐与醋酸盐的摩尔比为1:2 ;醋酸锌溶液和咪唑溶液中锌盐与咪唑的摩尔比为1:30 ;
[0047]将醋酸锌溶液与醋酸钠溶液混合，在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为160rpm)调节溶液pH值至8 ；
[0048]在磁力搅拌条件下(磁子转速为320rpm)，将硝酸锌与醋酸钠的混合溶液缓慢均匀地滴加至咪唑溶液中；静置5分钟；之后进一步在磁力搅拌条件下(磁子转速为150rpm)反应12小时；
[0049]采用微滤膜分离方法进行分离，获得多维介孔金属有机骨架吸附剂。
[0050]应用于工业废水除砷:
[0051]将待处理水pH值调整至8.0 ;往水中投加多维介孔金属有机骨架吸附剂，投量为lg/L ;在机械搅拌条件下(搅拌桨转速为180rpm)进行充分混合，混合反应时间为5min ;之后首先通过沉淀处理去除部分悬浮物，之后再依次经过介质过滤或膜过滤去除水中悬浮物质，过滤水砷浓度达到工业废水排放标准。
【主权项】
1.一种多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征是按照如下步骤进行制备: (1)分别配制锌盐溶液、醋酸盐溶液和咪唑溶液；其中，锌盐溶液和醋酸盐溶液中锌盐与醋酸盐的摩尔比为1:2?2:1 ;锌盐溶液和咪唑溶液中锌盐与咪唑的摩尔比为1:15?1:40 ； (2)将锌盐溶液与醋酸盐溶液混合，在充分搅拌条件下调节溶液pH值至4?8; (3)在充分搅拌条件下，将锌盐与醋酸盐的混合溶液缓慢均匀地滴加至咪唑溶液中；静置5?30分钟；之后进一步在缓慢搅拌条件下反应8?24小时； (4)采用固液分离方法将固体从溶液中分离，即获得锌-咪唑型多维介孔金属有机骨架吸附剂。2.一种根据权利要求1所述的多维介孔金属有机骨架吸附剂的制备方法，其特征是: 所述的锌盐是氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、甲酸锌、醋酸锌、苯甲酸锌中的一种或一种以上混合物； 所述的醋酸盐是醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵中的一种或一种以上混合物； 所述的咪唑是2-甲基咪唑，或者是2-甲基咪唑与1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、甲基乙基咪唑中的一种或两种的混合物，其中，2-甲基咪唑所占的比例在60%以上。3.一种根据权利要求1所述的多维介孔金属有机骨架吸附剂的制备方法，其特征是: 所述的搅拌条件是通过磁力搅拌器或机械搅拌机得以实现的； 所述的充分搅拌条件为:当采用磁力搅拌器搅拌时，磁子转速在300rpm以上；当采用机械搅拌机搅拌时，搅拌桨转速在150rpm以上； 所述的缓慢搅拌条件为:当采用磁力搅拌器搅拌时，磁子转速在50?150rpm之间；当采用机械搅拌机搅拌时，搅拌桨转速在20?120rpm之间。4.一种根据权利要求1所述的多维介孔金属有机骨架吸附剂的制备方法，其特征是:所述的固液分离方法是离心分离、膜过滤分离或介质过滤分离。5.一种根据权利要求1所述的多维介孔金属有机骨架吸附剂的应用方法，其特征是: 将待处理水pH值调整至7.0以上；加入多维介孔金属有机骨架吸附剂，投量在0.01?lg/L之间；之后进行充分混合，混合反应时间为0.5?lOmin ;之后通过固液分离反应器去除水中悬浮物质，过滤水达到生活饮用水卫生标准或工业废水排放标准后流出； 所述的固液分离方法是沉淀、介质过滤或膜过滤中的一种或一种以上的组合。
【专利摘要】本发明属于水处理新材料技术领域，特别涉及一种多维介孔金属有机骨架吸附剂及其在去除水中砷、锑等重金属中的应用。本发明的多维介孔金属有机骨架吸附剂是由金属离子与有机配体通过自组装反应而得的，在反应过程中，通过调控配位聚合物尺寸及其之间的桥联作用，使得材料具有适配孔道尺寸与结构的介孔多维网状孔道、丰富的比表面积以及高效的活性吸附位点。本发明的多维介孔金属有机骨架吸附剂可用于饮用水、工业废水中砷、锑等重金属的去除，处理后的水中砷、锑浓度可以达到国家生活饮用水卫生标准或工业废水排放标准要求。
【IPC分类】C02F1/62, C02F1/28, B01J20/30, B01J20/22
【公开号】CN105363413
【申请号】CN201410419401
【发明人】刘锐平, 刘豹, 兰华春, 简美鹏, 刘会娟, 曲久辉
【申请人】中国科学院生态环境研究中心
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月22日