一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法及应用技术

技术编号:40065411 阅读:84 留言:0更新日期:2024-01-16 23:20
本发明专利技术涉及一种环境治理技术领域,具体是指一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法及其在染料废水处理中的应用。本发明专利技术利用羧基纤维素纳米纤维和氧化石墨烯相互缠绕并络合金属铁离子,经液相还原、硫化、冷冻干燥制得负载硫化纳米零价铁的气凝胶。本发明专利技术的优点是通过简单的硫化改性,可引入还原态硫物种,有效克服零价铁催化剂易被氧化和腐蚀的缺陷,促进Fe<supgt;3+</supgt;/Fe<supgt;2+</supgt;循环,进而提高催化剂催化活性;该气凝胶具有吸附和催化双功能,利用吸附功能富集有机污染物实现有机污染物从废水中分离,进一步将气凝胶置于氧化剂溶液中,利用催化功能实现有机吸附质降解和气凝胶再生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境治理,具体涉及一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶及其在染料废水处理中的应用。


技术介绍

1、染料废水主要来自染料生产及印染过程,具有成分复杂、有机物含量高、色度大、毒性强、降解难等特点,是难以处理的工业废水。染料废水处理不达标排放将严重威胁人类健康和生态环境。在众多染料废水处理方法中,吸附法因操作简单、成本低及应用范围广等优点被认为是最经济有效的方法之一。但吸附法仅是将污染物从液相转移至固相,去除被吸附污染物和吸附剂再生仍需进一步处理,容易造成二次污染。高级氧化技术可产生强氧化性自由基使难降解有机污染物氧化分解甚至完全矿化,是一种新型染料废水处理技术。然而,染料废水通常成分复杂,常含有大量杂质离子等,这会导致产生的自由基失活,从而影响降解效率。吸附法和高级氧化技术各自均存在优势与不足,但若将二者有机结合联用,扬长避短,有望实现染料废水的高效治理。

2、氧化石墨烯和羧基纤维素纳米纤维具有丰富的含氧官能团,可作为吸附材料用于染料废水吸附,且二者易于有效复合构建三维多孔结构,以达到材料增强和吸附性能提升的目的。此外,纳米零价铁因粒径小、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述羧基纤维素纳米纤维在水溶液中的质量浓度为3mg/mL~20mg/mL。

3.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述羧基纤维素纳米纤维和氧化石墨烯的质量比为(0.5~4):1。

4.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述铁盐为无水氯化铁、六水合氯化铁、九水合硝酸铁、七水合硫酸亚铁、或四水合氯化亚铁中的一种,铁盐溶液浓度为0.01m...

【技术特征摘要】

1.一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述羧基纤维素纳米纤维在水溶液中的质量浓度为3mg/ml~20mg/ml。

3.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述羧基纤维素纳米纤维和氧化石墨烯的质量比为(0.5~4):1。

4.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶的制备方法,其特征在于,所述铁盐为无水氯化铁、六水合氯化铁、九水合硝酸铁、七水合硫酸亚铁、或四水合氯化亚铁中的一种,铁盐溶液浓度为0.01mol~0.06mol/l。

5.根据权利要求1所述一种负载硫化纳米零价铁的气凝胶...

【专利技术属性】
技术研发人员:王文涛赖欣婷姚玉元
申请(专利权)人:浙江理工大学
类型:发明
国别省市:

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