一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种利用净水厂含铁污泥制备零价铁纳米材料的方法。将取自净水厂沉淀池污泥经压滤脱水、风干和粉碎后，通过高温干燥预处理得到干铁泥颗粒，并研磨、筛分得到铁泥样品；再通过惰性气体保护下，高温煅烧热解得到磁性纳米零价铁材料。本发明专利技术涉及的按上述方法制备的纳米零价铁催化剂活化过硫酸盐氧化降解水中有机污染物的应用。本发明专利技术的方法基于净水厂生产污泥的资源回收，制备的催化剂有着高效催化降解效果，在外加磁场下易从水相中分离回收再利用，而且原料环保易得，制备方法简单、经济，实现变废为宝、以“废物”治“废水”的功效，具有较大的实际应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法及应用
本专利技术属于纳米材料制备及水处理
，具体涉及一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法及应用。
技术介绍
纳米零价铁，具有较大的比表面积、较好的吸附性、极强的还原性，因而对某些过氧化物（例如：过硫酸盐等）具有高效的催化特性；同时，零价铁具有良好的磁性特征，可通过外加磁场方式从水中分离再利用，可用于催化降解去除水环境中有机污染物，被视为一种具有广阔应用前景的催化材料，近年来受到广泛的关注。目前报道的纳米零价铁的制备方法主要有化学法和物理法，物理法主要有气相冷凝法和球磨法，其中气相冷凝法需要高温高压环境，并需要消耗大量冷却剂，能耗高，球磨法需要专门的设备，且能耗也比较高；化学法主要有液相还原法、碳热法、多元醇法，其中液相还原法使用的还原剂硼氢化钠，价格昂贵，且毒性强，不利于产业化和水处理应用；碳热法利用无机碳作为还原剂合成Fe-C复合材料，但由于制备方法复杂，所用化学试剂较多，不利于大规模生产；而多元醇法需使用腐蚀性试剂，限制了其应用范围。随着资源化和可持续发展理念的增强，我们有必要充分利用现有废弃物，通过资源化回收，研发一种低成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法，其特征在于：所述的方法具体步骤如下：步骤一：对含铁污泥进行预处理：首先将含铁污泥自然风干，然后进行粉粹，再将粉碎后的污泥放入鼓风干燥箱中干燥处理，随后进行进一步研磨并通过200目筛分后得到干污泥样品；步骤二：对干污泥进行高温煅烧：秤取10g干污泥样品放入坩埚中，再将盛放污泥样品的坩埚放入管式炉中，先通惰性气体或氮气将管式炉中原有的空气排出，然后打开管式炉进行煅烧处理，煅烧过程具体为：自室温升温至800℃，然后保温2h，随后降温后取出黑色粉末样品，放入干燥皿中密封保存；煅烧至降温整个过程中均以惰性气体或氮气作为保护。

【技术特征摘要】
1.一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法，其特征在于：所述的方法具体步骤如下：步骤一：对含铁污泥进行预处理：首先将含铁污泥自然风干，然后进行粉粹，再将粉碎后的污泥放入鼓风干燥箱中干燥处理，随后进行进一步研磨并通过200目筛分后得到干污泥样品；步骤二：对干污泥进行高温煅烧：秤取10g干污泥样品放入坩埚中，再将盛放污泥样品的坩埚放入管式炉中，先通惰性气体或氮气将管式炉中原有的空气排出，然后打开管式炉进行煅烧处理，煅烧过程具体为：自室温升温至800℃，然后保温2h，随后降温后取出黑色粉末样品，放入干燥皿中密封保存；煅烧至降温整个过程中均以惰性气体或氮气作为保护。2.根据权利要求1所述的一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法，其特征在于：步骤二中，所述的惰性气体为氩气。3.根据权利要求1或2所述的一种利用净水厂含铁污泥制备纳米零价铁的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱世俊，徐勇鹏，王威，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23