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纳米零价铁(n ZVI)的比表面积大、反应活性高、原料廉价易得、制备工艺简单被广泛运用于处理有机污染物及重金属等。但由于其易团聚、易氧化,从而降低了其反应速率。为了防止其团聚,提高其反应活性,本实验采用液相还原法,利用连二亚硫酸钠作为硫化试剂对铁进行硫化,提高其反应活性,并选择三种结构组成不同的黏土矿物作为载体制备稳定化纳米硫化铁,来防止其团聚。通过对所制备样品的形貌及晶体结构进行分析,研究复合材料的结构特性,并将制备的复合材料用于去除污水中的四环素(TC),探讨其在实际应用中的可行性,为以后纳米铁在治理环境污染方面提供一定的理论技术支持。本实验的主要研究结果如下:(1)利用硫化试剂连二亚硫酸钠对纳米铁进行硫化,并且用皂土(BT)、凹凸棒石(APT)、埃洛石(HNTs)三种结构组成不同的黏土矿物作为载体,制备了以三种黏土矿物作为载体的复合材料即:BT-S-n ZVI、APT-S-n ZVI、HNTs-S-n ZVI。运用TEM、FTIR、BET、XRD等表征手段对反应前后的复合材料的结构形貌、比表面积、元素的晶型结构等进行了表征分析。结果表明BT、APT、HNTs分别具有片状、棒状、管状结构,能够提供丰富的活性位点,而且由于载体的作用,有效抑制了S-n ZVI的团聚,提高了S-n ZVI的分散程度。(2)将这三种不同载体的复合材料用于去除水中典型污染物TC,考察了TC初始浓度、溶液p H、反应时间等因素对反应过程的影响。结果表明当TC的初始浓度为1500 mg/L、p H为5、接触时间为2h时,BT-S-n ZVI、APT-S-n ZVI、HNTs-S-n ZVI对TC的去除量分别为244.95 mg/g、256.91 mg/g、227.91 mg/g。(3)吸附等温线、吸附动力学研究结果表明TC在BT-S-nZVI、APT-S-nZVI、HNTs-S-n ZVI三种复合材料上的吸附符合langmuir等温线方程,伪二级动力学方程能够很好地描述BT-S-n ZVI、APT-S-n ZVI、HNTs-S-n ZVI对TC的吸附行为。(4)将BT-S-n ZVI应用于自来水、井水、黄河水中TC的去除。结果表明BT-S-n ZVI对三种水体中的TC都有很好的去除效果,在p H等于3、接触时间为2h时,去除量分别达到195.54 mg/g、190.04 mg/g、199.56 mg/g。该纳米复合材料对去除水体中的TCs抗生素有很大的应用潜力。(5)实验结果表明此复合材料在循环利用5次以后,BT-S-n ZVI对TC的去除量仍达到119.08mg/g,这表明此复合材料在去除TCs方面有一定的应用前景。