The invention discloses a multifunctional magnetic water purifier, a preparation method and application thereof, belonging to the field of wastewater treatment. The material disperses magnetic phosphate nano-or micro-nano-composite materials in solvents, and then adds AgNO3 aqueous solution to disperse evenly to obtain the mixed solution; then, under the action of stirring or ultrasonic, in the first step of the mixing solution, quickly adds the water solution of reducing agent, and then after stirring, separates and washes. The composite magnetic phosphate containing Ag can be dried. The magnetic water purifying agent of the invention can remove various pollutants in the waste water, and can purify various pollutants such as E. coli, organic dyes and metal ions in the water at the same time.
【技术实现步骤摘要】
一种多功能磁性净水剂及其制备方法和应用
本专利技术属于废水处理
,具体涉及一种多功能磁性净水剂及其制备方法和应用。
技术介绍
纳米材料用于溶液中大肠杆菌的去除,在生物溶液处理
中是研发中的技术。磁性纳米材料具有易回收的特点,可重复使用,节约成本,减少水净化剂的残留对水体造成的二次污染,因此磁性复合纳米水净化剂在科学研究和实际应用中受到了广泛关注。目前,水体中的细菌、有机染料和重金属污染物对人类健康和安全构成了严重的环境威胁。因此,迫切需要开发从各种污染物中较好地净化水的技术。使用一种简单的材料而能有效处理废水中的多种污染物是一个挑战。已有报道表明,含Fe3O4的水净化剂由于其使用简便、易于从溶液中分离,从而在污水处理中避免二次污染,使其具有很好的优势。这种材料通常由不同的组分组成,因此在同一纳米结构中可以显示不同组分的性质。然而,很少有报道磁性纳米复合材料用于同时去除细菌和其他类型的污染物。大多数情况下,这些用于污染物去除的材料由Fe3O4和石墨烯、纳米银、壳聚糖或其他生物体等复合而成。例如,磁性石墨烯被用来控制水中的重金属和细菌;粉煤灰表面的银-氧化铁纳米粒子用来去除细菌和Pb2+;磁性壳聚糖-氧化石墨烯复合材料用于抗微生物和染料去除。然而,有些材料制备过程复杂,成本较高,如石墨烯类材料,有些材料中的有机成分在制备或使用过程中可能会对环境造成二次污染。此外,这些材料对于污水中细菌、染料以及金属离子的去除效率有限,对高达108CFU/mL的菌液或者大于100mg/L高浓度的金属离子或有机染料的净化效果鲜有报道。目前的报道如含有50、24和0.4 ...
【技术保护点】
1.一种多功能磁性净水剂,其特征在于:该材料通过如下方法制备得到:第一步,将磁性磷酸盐纳米或者微纳米复合材料分散在溶剂中,之后加入AgNO3的水溶液,超声至分散均匀,得到混合液;第二步,在搅拌或超声的作用下,在第一步的混合液中迅速加入还原剂的水溶液,继续搅拌15~40分钟,静置1~5小时,之后经分离和洗涤后干燥,即得负载Ag的复合磁性磷酸盐。
【技术特征摘要】
1.一种多功能磁性净水剂,其特征在于:该材料通过如下方法制备得到:第一步,将磁性磷酸盐纳米或者微纳米复合材料分散在溶剂中,之后加入AgNO3的水溶液,超声至分散均匀,得到混合液;第二步,在搅拌或超声的作用下,在第一步的混合液中迅速加入还原剂的水溶液,继续搅拌15~40分钟,静置1~5小时,之后经分离和洗涤后干燥,即得负载Ag的复合磁性磷酸盐。2.根据权利要求1所述的多功能磁性净水剂,其特征在于:第一步所述的溶剂为水、甲醇或者乙醇;优选第一步所述的溶剂为水;所述的磁性磷酸盐纳米或者微纳米复合材料与溶剂的质量比为1~20:100。3.根据权利要求1所述的多功能磁性净水剂,其特征在于:所述的磁性磷酸盐纳米或者微纳米复合材料的制备方法包括以下步骤:(1)将可溶性铁盐溶解于常见有机醇类溶剂中,加入醋酸钠、表面活性剂和固体聚乙二醇,装入反应釜中,在85~300℃下反应1~48小时,反应后的产物经过离心、过滤或者磁性分离、洗涤、干燥即得到四氧化三铁纳米材料;(2)将可溶性金属盐溶解于水中,加入四氧化三铁纳米材料、表面活性剂,混合均匀得到溶液;(3)将含磷酸根的可溶性盐溶解于水中,得到含磷酸根的可溶性盐水溶液,向步骤(2)得到的溶液中逐渐滴加,直到两者完全混合,再装入反应釜中,在85~300℃反应1~48小时,反应后的产物经过离心、过滤或者磁性分离、洗涤、干燥即得到磁性磷酸盐纳米或者微纳米复合材料。4.根据权利要求1所述的多功能磁性净水剂,其特征在于:第二步...
【专利技术属性】
技术研发人员:张帆,范凤茹,唐小秀,
申请(专利权)人:南京农业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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