本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域，具體涉及一種去除水中抗菌藥物的方法，尤其涉及一種利用有序介孔氧化鎂負載四氧化三鈷激活單過硫酸鉀去除水中抗菌藥物的方法。

背景技術(shù)：

藥物及個人護理用品（Pharmaceuticals and Personal Care Products, PPCPs）已成為一種新興的環(huán)境污染物，在地下水、地表水、土壤等環(huán)境介質(zhì)中均被檢測到，且被證明對環(huán)境及人類健康造成一定的危害。恩諾沙星（Enrofloxacin, ENR）屬于喹諾酮類抗菌藥物，廣泛用于人類及動物疾病的治療。殘留的恩諾沙星進入人體后，會對人體產(chǎn)生毒副作用，并大大增強人體病原菌的耐藥性。另一方面，動物攝入了大量恩諾沙星后，隨糞尿排出體外，進入到自然環(huán)境中，對生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了潛在的危害。恩諾沙星作為一種人畜共用藥，藥物殘留通過食物鏈對人體健康危害更大。有研究指出，恩諾沙星較難被微生物降解，且不能被常規(guī)水處理工藝有效去除。因此，亟需尋找有效處理方法解決環(huán)境中恩諾沙星的污染問題。

近年來，基于硫酸根自由基SO₄^-·的高級氧化技術(shù)受到了研究學者的廣泛關(guān)注。其中鈷離子活化單過硫酸鹽（Peroxymonosufate, PMS）體系產(chǎn)生強氧化活性的SO₄^-·在室溫下即可高效的進行，無需外加能量（超聲、熱源和光源），被認為是最為高效的活化方式。研究發(fā)現(xiàn)，非均相單過硫酸鹽活化體系可以有效地解決活化劑回收困難以及易造成環(huán)境二次污染等問題。Anipsitakis等首次嘗試將商用Co₃O₄應(yīng)用于非均相活化單過硫酸鹽，并在降解2,4-氯酚的過程中取得了令人滿意的結(jié)果。在此成果的基礎(chǔ)上，Chen等發(fā)現(xiàn)納米Co₃O₄在催化單過硫酸鹽的過程中表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景以及低濃度的鈷離子溶出。在應(yīng)用的過程中同時發(fā)現(xiàn)，納米Co₃O₄的比表面積較低，且在溶液中嚴重的團聚進一步降低了其與單過硫酸鹽的接觸機會，明顯抑制了活化效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決納米Co₃O₄在活化單過硫酸鹽過程中效率偏低的問題，開發(fā)一種利用有序介孔氧化鎂負載四氧化三鈷激活單過硫酸鉀去除水中抗菌藥物的方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

利用有序介孔氧化鎂負載四氧化三鈷激活單過硫酸鉀去除水中抗菌藥物的方法，所述方法按以下步驟進行：

（1）制備有序介孔碳CMK-3

① 將模板介孔分子篩SBA-15與含有蔗糖的硫酸水溶液充分混合，于100 ℃下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末A；

② 將步驟①中干燥得到的固體粉末A充分研磨后與蔗糖水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末B；

③ 將步驟②干燥后的固體粉末B轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放進管式爐內(nèi)于900 ℃真空條件下培燒5 h，所述馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中培燒的固體粉末B冷卻至室溫，經(jīng)充分研磨之后投入盛有1 mol/L NaOH水溶液的反應(yīng)容器內(nèi)，于70 ℃水浴條件下攪拌12 h，將攪拌后的溶液靜置30 min倒去上清液，以上步驟重復三次；

⑤ 將步驟④中得到的材料用去超純水和乙醇反復清洗至pH=7，于120 ℃條件下真空干燥得到CMK-3固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆茫?/p>

（2）制備OM-MgO

① 將步驟（1）中得到的CMK-3固體粉末投加到Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h，之后于管式爐中300 ℃真空條件下焙燒3 h，所述管式爐的升溫速度為2 ℃/min；

② 將步驟①中的方法重復三次；

③ 將步驟②中真空焙燒后的固體粉末于馬弗爐中800 ℃條件下焙燒3 h，去除CMK-3模板，所述馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中焙燒后的樣品冷卻至室溫得到OM-MgO固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆茫?/p>

（3）制備Co₃O₄/OM-MgO

① 將OM-MgO投加到Co(NO₃)₃·6H₂O-乙醇溶液中，在室溫條件下攪拌2 h；

② 將步驟①攪拌后的溶液于60 ℃下鼓風干燥得到固體粉末，將此固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放置在馬弗爐內(nèi)于500 ℃條件下培燒3 h，所述馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

③ 將步驟②中培燒后的Co₃O₄/OM-MgO固體粉末充分研磨后備用；

（4）將Co₃O₄/OM-MgO與含恩諾沙星水溶液充分混合，轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中；

（5）投加單過硫酸鹽：將單過硫酸鹽投加至步驟（4）中的棕色搖瓶中進行恩諾沙星的降解反應(yīng)；保持反應(yīng)液溫度為20~50 ℃的條件下水浴震蕩反應(yīng)30~120 min，可實現(xiàn)水中恩諾沙星的高效去除，并得到含有Co₃O₄/OM-MgO的混合溶液；

（6）采用離心或過濾方式回收Co₃O₄/OM-MgO，回收的Co₃O₄/OM-MgO用乙醇和去離子水反復清洗至少5次，并于60 ℃真空干燥，得到回收的Co₃O₄/OM-MgO。

作為優(yōu)選，步驟（1）①中所述的模板SBA-15、蔗糖和硫酸水溶液的質(zhì)量為1：1.25：5.14 g；所述硫酸水溶液的質(zhì)量濃度為2.72%。

作為優(yōu)選，步驟（1）②中所述的蔗糖水溶液的質(zhì)量濃度為的質(zhì)量為19.56%，所述固體粉末A與蔗糖水溶液的質(zhì)量比為2.39：1.25；

作為優(yōu)選，步驟（1）④中所述的固體粉末B與NaOH水溶液的質(zhì)量比為1：100~200。

作為優(yōu)選，步驟（2）①中所述的CMK-3固體粉末的投料量為50g/L Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液，所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O的摩爾濃度為0.25 mol/L。

作為優(yōu)選，步驟（3）①中所述的OM-MgO、Co(NO₃)₃·6H₂O的摩爾比為5:1，所述的Co(NO₃)₃·6H₂O-乙醇溶液的摩爾濃度為0.5 mol/L。

作為優(yōu)選，步驟（4）中所述的Co₃O₄/OM-MgO的投加量為10~500 mg/L含恩諾沙星水溶液；

作為優(yōu)選，步驟（4）中所述的含恩諾沙星水溶液濃度為1~20 mg/L；

作為優(yōu)選，步驟（5）中所述的單過硫酸鹽選自單過硫酸鉀、單過硫酸銨、單過硫酸鈉和單過硫酸鈣中的至少一種。

作為優(yōu)選，步驟（5）中所述的單過硫酸鹽與水溶液中恩諾沙星的摩爾比為10~200：1。

負載型活化劑不僅能夠提高納米Co₃O₄在溶液中的分散性，而且可以有效地減少鈷離子的溶出。更為重要的是，金屬氧化物載體（如TiO₂和Al₂O₃等）有利于形成表面Co-OH復合物，從而加速單過硫酸鹽的分解。MgO是一種白色固體，通常以方鎂石形式存在于自然界，是廣泛使用的阻燃劑，我國MgO的年產(chǎn)量高達1200萬噸。近年來，有序介孔（Ordered Mesoporous， OM）金屬氧化物在催化領(lǐng)域受到青睞。有序介孔金屬氧化物具備極高的比表面積和豐富的三維孔道結(jié)構(gòu)，能夠在催化劑表面形成晶格缺陷和氧空位，從而產(chǎn)生大量的表面活性氧。如果能夠制備有序介孔結(jié)構(gòu)的MgO，將其作為納米Co₃O₄的載體，則MgO表面豐富的堿性部位能夠顯著提升納米Co₃O₄對單過硫酸鹽的活化性能。

本發(fā)明所開發(fā)的Co₃O₄/OM-MgO復合納米材料具備極大的比表面積和豐富的孔道結(jié)構(gòu)，OM-MgO表面豐富的堿性部位能夠形成大量的表面Co-OH復合物，從而加速單過硫酸鹽的分解。此外，該復合納米顆粒秉承了納米Co₃O₄的優(yōu)點，金屬離子Co²⁺/Co³⁺的價態(tài)轉(zhuǎn)變和單過硫酸鹽分解之間的平衡保證了催化劑發(fā)揮持續(xù)高效的催化性能。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明的Co₃O₄/OM-MgO復合納米材料對單過硫酸鹽具備極強的活化性能；

本發(fā)明的Co₃O₄/OM-MgO復合納米材料使用后可回收再利用，降低了運行成本；

本發(fā)明操作簡單，易于實現(xiàn)；

本發(fā)明所采用的方法可進一步降低鈷離子溶出濃度，環(huán)境污染極??；

本發(fā)明所采用的方法可有效去除水中恩諾沙星，去除率超過95%；

本發(fā)明所采用的方法可拓展應(yīng)用于水中其它難降解有機物，如有機染料、農(nóng)藥等的去除。

附圖說明

圖1是不同反應(yīng)條件下恩諾沙星去除隨時間的變化曲線圖。

圖2是Co₃O₄/OM-MgO經(jīng)過五次使用催化性能的變化曲線圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。

本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下例舉具體實施方法，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式中一種利用有序介孔氧化鎂負載四氧化三鈷激活單過硫酸鉀去除水中抗菌藥物的方法，按以下步驟進行：

（1）制備CMK-3

① 將模板SBA-15與含有蔗糖的硫酸水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟①中所述的模板SBA-15質(zhì)量為1 g；

步驟①中所述的蔗糖的質(zhì)量為1.25 g；

步驟①中所述的硫酸質(zhì)量為0.14 g；

步驟①中所述的水的質(zhì)量為5 g；

② 將步驟①中干燥得到的固體粉末充分研磨后與蔗糖水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟②中所述的蔗糖的質(zhì)量為0.8 g；

步驟②中所述的硫酸質(zhì)量為0.09 g；

步驟②中所述的水的體積為5 g；

③ 將步驟②干燥后的固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放進管式爐內(nèi)于900 ℃真空條件下培燒5 h；

步驟③中所述的將固體粉末置于900 ℃真空條件下培燒5 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中培燒的固體粉末冷卻至室溫，經(jīng)充分研磨之后投加至盛有1 mol/L NaOH溶液的圓底燒瓶內(nèi)，于70 ℃水浴條件下攪拌12 h，將攪拌后的溶液靜置30 min倒去上清液，以上步驟重復三次；

步驟④中所述的1 mol/L NaOH溶液中，溶劑去離子水與乙醇的體積比為1:1；

步驟④中所述的固體與2 mol/L NaOH溶液的質(zhì)量比為1:(100~200)；

⑤ 將步驟④中得到的材料用去超純水和乙醇反復清洗至pH=7，于120 ℃條件下真空干燥得到CMK-3固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（2）制備OM-MgO

① 將步驟一中得到的CMK-3固體粉末投加到Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h，之后于管式爐中300 ℃真空條件下焙燒3 h；

步驟①中所述的CMK-3固體粉末質(zhì)量為0.5 g；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O的摩爾濃度為0.25 mol/L；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的體積為10 mL；

步驟①中所述的300 ℃條件下焙燒3 h，管式爐的升溫速度為2 ℃/min；

② 將步驟①中的方法重復三次；

③ 將步驟②中真空焙燒后的固體粉末于馬弗爐中800 ℃條件下焙燒3 h，去除CMK-3模板；

步驟③中所述的馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中焙燒后的樣品冷卻至室溫得到OM-MgO固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（3）制備Co₃O₄/OM-MgO

① 將一定質(zhì)量的OM-MgO投加到Co(NO₃)₃·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h；

步驟①中所述的OM-MgO、Co(NO₃)₃·6H₂O的摩爾比為5:1；

步驟①中所述的溶液以乙醇為溶劑；

步驟①中所述的Co(NO₃)₃·6H₂O溶液的摩爾濃度為0.5 mol/L；

② 將步驟①攪拌后的溶液于60 ℃條件下鼓風干燥得到固體粉末，將此固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放置在馬弗爐內(nèi)于500 ℃條件下培燒3 h；

步驟②中所述的將黑色固體粉末于500 ℃條件下培燒3 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

③ 將步驟②中培燒后的Co₃O₄/OM-MgO固體粉末充分研磨后備用。

（4）將Co₃O₄/OM-MgO與含恩諾沙星水溶液充分混合，轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中；

步驟（4）中所述的Co₃O₄/OM-MgO的投加量為10~500 mg/L；

步驟（4）中所述的含恩諾沙星水溶液濃度為1~20 mg/L；

步驟（4）中所述的轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中的混合溶液體積為100~200 mL。

（5）投加單過硫酸鹽：將單過硫酸鹽投加至步驟四中的棕色搖瓶中進行恩諾沙星的降解反應(yīng)；保持反應(yīng)液溫度為20~50 ℃的條件下水浴震蕩反應(yīng)30~120 min，可實現(xiàn)水中恩諾沙星的高效去除，并得到含有Co₃O₄/OM-MgO的混合溶液；

步驟（5）中所述的單過硫酸鹽為單過硫酸鉀、單過硫酸銨、單過硫酸鈉和單過硫酸鈣中的一種或其中幾種的混合物；

步驟（5）中所述的單過硫酸鹽與水溶液中恩諾沙星的摩爾比為(10~200):1。

（6）采用離心或過濾方式回收Co₃O₄/OM-MgO：回收的Co₃O₄/OM-MgO用乙醇和去離子水反復清洗并于60 ℃真空干燥，得到回收的Co₃O₄/OM-MgO；

步驟（6）中所述的Co₃O₄/OM-MgO用乙醇和去離子水反復清洗，清洗次數(shù)不少于5次。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟（4）中目標污染物恩諾沙星的濃度為5~10 mg/L，其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一至二不同的是步驟（4）中目標污染物恩諾沙星的濃度為10~20 mg/L，其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至二之一相同。

具體實施方式四：本實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是步驟（4）中Co₃O₄/OM-MgO的投加量為50~200 mg/L。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至三之一相同。

具體實施方式五：本實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是步驟（4）中Co₃O₄/OM-MgO的投加量為200~500 mg/L。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至四之一相同。

具體實施方式六：本實施方式與具體實施方式一至五不同的是步驟（5）中單過硫酸鹽與目標污染物的摩爾比為(50~100):1。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至五之一相同。

具體實施方式七：本實施方式與具體實施方式一至六不同的是步驟（5）中單過硫酸鹽與恩諾沙星的摩爾比為(100~200):1。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至六之一相同。

具體實施方式八：本實施方式與具體實施方式一至七之一不同的是步驟（5）中反應(yīng)體系溫度為30~50 ℃。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至七之一相同。

具體實施方式九：本實施方式與具體實施方式一至八之一不同的是步驟（4）中投加的Co₃O₄/OM-MgO為步驟（6）中通過離心或過濾的方式回收的Co₃O₄/OM-MgO。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式一至八之一相同。

為了驗證本發(fā)明的有益效果，進行了以下實驗：

比較例1：單獨投加Co₃O₄/OM-MgO對恩諾沙星的吸附實驗按以下方法進行：

（1）制備CMK-3

① 將模板SBA-15與含有蔗糖的硫酸水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟①中所述的模板SBA-15質(zhì)量為1 g；

步驟①中所述的蔗糖的質(zhì)量為1.25 g；

步驟①中所述的硫酸質(zhì)量為0.14 g；

步驟①中所述的水的質(zhì)量為5 g；

② 將步驟①中干燥得到的固體粉末充分研磨后與蔗糖水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟②中所述的蔗糖的質(zhì)量為0.8 g；

步驟②中所述的硫酸質(zhì)量為0.09 g；

步驟②中所述的水的體積為5 g；

③ 將步驟②干燥后的固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放進管式爐內(nèi)于900 ℃真空條件下培燒5 h；

步驟③中所述的將固體粉末置于900 ℃真空條件下培燒5 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中培燒的固體粉末冷卻至室溫，經(jīng)充分研磨之后投加至盛有1 mol/L NaOH溶液的圓底燒瓶內(nèi)，于70 ℃水浴條件下攪拌12 h，將攪拌后的溶液靜置30 min倒去上清液，以上步驟重復三次；

步驟④中所述的1 mol/L NaOH溶液中，溶劑去離子水與乙醇的體積比為1:1；

步驟④中所述的固體與2 mol/L NaOH溶液的質(zhì)量比為1:100；

⑤ 將步驟④中得到的材料用去超純水和乙醇反復清洗至pH=7，于120 ℃條件下真空干燥得到CMK-3固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（2）制備OM-MgO

① 將步驟一中得到的CMK-3固體粉末投加到Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h，之后于管式爐中300 ℃真空條件下焙燒3 h；

步驟①中所述的CMK-3固體粉末質(zhì)量為0.5 g；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O的摩爾濃度為0.25 mol/L；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的體積為10 mL；

步驟①中所述的300 ℃條件下焙燒3 h，管式爐的升溫速度為2 ℃/min；

② 將步驟①中的方法重復三次；

③ 將步驟②中真空焙燒后的固體粉末于馬弗爐中800 ℃條件下焙燒3 h，去除CMK-3模板；

步驟③中所述的馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中焙燒后的樣品冷卻至室溫得到OM-MgO固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（3）制備Co₃O₄/OM-MgO

① 將一定質(zhì)量的OM-MgO投加到Co(NO₃)₃·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h；

步驟①中所述的OM-MgO、Co(NO₃)₃·6H₂O的摩爾比為5:1；

步驟①中所述的溶液以乙醇為溶劑；

步驟①中所述的Co(NO₃)₃·6H₂O溶液的摩爾濃度為0.5 mol/L；

② 將步驟①攪拌后的溶液于60 ℃條件下鼓風干燥得到固體粉末，將此固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放置在馬弗爐內(nèi)于500 ℃條件下培燒3 h；

步驟②中所述的將黑色固體粉末于500 ℃條件下培燒3 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

③ 將步驟②中培燒后的Co₃O₄/OM-MgO固體粉末充分研磨后備用。

（3）制備Co₃O₄/OM-MgO

① 將一定質(zhì)量的OM-MgO投加到Co(NO₃)₃·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h；

步驟①中所述的OM-MgO、Co(NO₃)₃·6H₂O的摩爾比為5:1；

步驟①中所述的溶液以乙醇為溶劑；

步驟①中所述的Co(NO₃)₃·6H₂O溶液的摩爾濃度為0.5 mol/L；

② 將步驟①攪拌后的溶液于60 ℃條件下鼓風干燥得到固體粉末，將此固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放置在馬弗爐內(nèi)于500 ℃條件下培燒3 h；

步驟②中所述的將黑色固體粉末于500 ℃條件下培燒3 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

③ 將步驟②中培燒后的Co₃O₄/OM-MgO固體粉末充分研磨后備用。

（4）將Co₃O₄/OM-MgO與含恩諾沙星水溶液充分混合，轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中；

步驟（4）中所述的Co₃O₄/OM-MgO的投加量為200 mg/L；

步驟（4）中所述的含恩諾沙星水溶液濃度為10 mg/L；

步驟（4）中所述的轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中的混合溶液體積為100 mL。

比較例2：單獨投加單過硫酸鹽對恩諾沙星的氧化實驗按以下方法進行：

（1）配制恩諾沙星水溶液：配置一定濃度的恩諾沙星水溶液并轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中；

步驟（1）中所述的含恩諾沙星水溶液濃度為5 mg/L；

步驟（1）中所述的轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中混合溶液體積為100 mL。

（2）投加單過硫酸鹽：將單過硫酸鹽投加至步驟（1）中的棕色搖瓶中保持反應(yīng)液溫度為25±1 ℃條件下水浴震蕩反應(yīng)60 min，可實現(xiàn)單獨投加單過硫酸鹽對恩諾沙星的氧化實驗；

步驟（2）中所述的單過硫酸鹽為過硫酸氫鉀；

步驟（2）中所述的單過硫酸鹽與水溶液中恩諾沙星的摩爾比為100:1。

實施例2：多次回用對Co₃O₄/OM-MgO催化活性的影響實驗按以下方法進行：

（1）制備CMK-3

① 將模板SBA-15與含有蔗糖的硫酸水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟①中所述的模板SBA-15質(zhì)量為1 g；

步驟①中所述的蔗糖的質(zhì)量為1.25 g；

步驟①中所述的硫酸質(zhì)量為0.14 g；

步驟①中所述的水的質(zhì)量為5 g；

② 將步驟①中干燥得到的固體粉末充分研磨后與蔗糖水溶液充分混合，于100 ℃條件下干燥5 h，之后于160 ℃條件下干燥5 h得到固體粉末；

步驟②中所述的蔗糖的質(zhì)量為0.8 g；

步驟②中所述的硫酸質(zhì)量為0.09 g；

步驟②中所述的水的體積為5 g；

③ 將步驟②干燥后的固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放進管式爐內(nèi)于900 ℃真空條件下培燒5 h；

步驟③中所述的將固體粉末置于900 ℃真空條件下培燒5 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中培燒的固體粉末冷卻至室溫，經(jīng)充分研磨之后投加至盛有1 mol/L NaOH溶液的圓底燒瓶內(nèi)，于70 ℃水浴條件下攪拌12 h，將攪拌后的溶液靜置30 min倒去上清液，以上步驟重復三次；

步驟④中所述的1 mol/L NaOH溶液中，溶劑去離子水與乙醇的體積比為1:1；

步驟④中所述的固體與2 mol/L NaOH溶液的質(zhì)量比為1:100；

⑤ 將步驟④中得到的材料用去超純水和乙醇反復清洗至pH=7，于120 ℃條件下真空干燥得到CMK-3固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（2）制備OM-MgO

① 將步驟一中得到的CMK-3固體粉末投加到Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h，之后于管式爐中300 ℃真空條件下焙燒3 h；

步驟①中所述的CMK-3固體粉末質(zhì)量為0.5 g；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O的摩爾濃度為0.25 mol/L；

步驟①中所述的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的體積為10 mL；

步驟①中所述的300 ℃條件下焙燒3 h，管式爐的升溫速度為2 ℃/min；

② 將步驟①中的方法重復三次；

③ 將步驟②中真空焙燒后的固體粉末于馬弗爐中800 ℃條件下焙燒3 h，去除CMK-3模板；

步驟③中所述的馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

④ 將步驟③中焙燒后的樣品冷卻至室溫得到OM-MgO固體粉末，將此固體粉末充分研磨之后儲存?zhèn)溆谩?/p>

（3）制備Co₃O₄/OM-MgO

① 將一定質(zhì)量的OM-MgO投加到Co(NO₃)₃·6H₂O溶液中，在室溫條件下攪拌2 h；

步驟①中所述的OM-MgO、Co(NO₃)₃·6H₂O的摩爾比為5:1；

步驟①中所述的溶液以乙醇為溶劑；

步驟①中所述的Co(NO₃)₃·6H₂O溶液的摩爾濃度為0.5 mol/L；

② 將步驟①攪拌后的溶液于60 ℃條件下鼓風干燥得到固體粉末，將此固體粉末轉(zhuǎn)移至坩堝內(nèi)，并將其放置在馬弗爐內(nèi)于500 ℃條件下培燒3 h；

步驟②中所述的將黑色固體粉末于500 ℃條件下培燒3 h，馬弗爐的升溫速度為2 ℃/min；

③ 將步驟②中培燒后的Co₃O₄/OM-MgO固體粉末充分研磨后備用。

（4）將Co₃O₄/OM-MgO與含恩諾沙星水溶液充分混合，轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中；

步驟（4）中所述的Co₃O₄/OM-MgO的投加量為200 mg/L；

步驟（4）中所述的含恩諾沙星水溶液濃度為10 mg/L；

步驟（4）中所述的轉(zhuǎn)移至棕色搖瓶中的混合溶液體積為100 mL。

（5）投加單過硫酸鹽：將單過硫酸鹽投加至步驟四中的棕色搖瓶中進行恩諾沙星的降解反應(yīng)；保持反應(yīng)液溫度為25 ℃的條件下水浴震蕩反應(yīng)60 min，可實現(xiàn)水中恩諾沙星的高效去除，并得到含有Co₃O₄/OM-MgO的混合溶液；

步驟（5）中所述的單過硫酸鹽為單過硫酸鉀、單過硫酸銨、單過硫酸鈉和單過硫酸鈣中的一種或其中幾種的混合物；

步驟（5）中所述的單過硫酸鹽與水溶液中恩諾沙星的摩爾比為100:1。

（6）采用離心或過濾方式回收Co₃O₄/OM-MgO：回收的Co₃O₄/OM-MgO用乙醇和去離子水反復清洗并于60 ℃真空干燥，得到回收的Co₃O₄/OM-MgO。重復步驟（4），則完成了回收的Co₃O₄/OM-MgO的催化性能實驗。

步驟（6）中所述的Co₃O₄/OM-MgO用乙醇和去離子水反復清洗，清洗次數(shù)不少于5次。

實施例1、比較例1~2中恩諾沙星濃度隨時間的變化情況如圖1所示，從圖中可以看到，Co₃O₄/OM-MgO和單過硫酸鹽共存的條件下，恩諾沙星濃度隨著時間出現(xiàn)了明顯的降低，去除率超過了95%；而單獨投加Co₃O₄/OM-MgO時，60 min內(nèi)恩諾沙星僅被去除了不到2 %；單獨投加單過硫酸鹽時，60 min內(nèi)恩諾沙星僅有20 %被氧化。實施例2中回用次數(shù)對Co₃O₄/OM-MgO協(xié)同單過硫酸鹽降解恩諾沙星的影響如圖2所示，多次回收后Co₃O₄/OM-MgO仍然保持很高催化性能，第五次回收的Co₃O₄/OM-MgO和單過硫酸鹽共存的條件下，60 min內(nèi)恩諾沙星的去除率仍高達90 %以上，由此可見，Co₃O₄/OM-MgO具備良好的回用性。