Fe3O4/CS磁性材料吸附剂及制备方法和污水处理方法技术

技术编号:8586281 阅读:225 留言:0更新日期:2013-04-17 23:42
本发明专利技术是Fe3O4/CS磁性材料吸附剂及制备方法和污水处理方法。Fe3O4/CS磁性材料吸附剂由一步溶剂热法合成,其形貌表现为单分散的绒球体,几乎无团聚现象,直径介于100nm到200nm之间,比表面积为32.18m2/g,Fe3O4/CS吸附脱除水中五氯酚钠(PCP-Na)的吸附过程在30min以内就迅速实现了吸附平衡,且在近常温(25℃)和酸碱度接近一般水体的中性偏酸性条件(pH=6.5)下获得最大的五氯酚钠(PCP-Na)脱除率(91.5%),体现了本发明专利技术Fe3O4/CS吸附脱除水中实现吸附平衡,吸附脱除PCP-Na的高效性,且具有实际应用的可行性和优越性,既实现了吸附剂的重复利用,也改善了吸附催化剂不便于回收从而造成的浪费和二次污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污水处理,尤其涉及一种Fe304/CS磁性材料吸附剂及制备方法和 污水处理方法。
技术介绍
五氯酚(PCP)及其盐类化合物,尤其是五氯酚钠(PCP-Na),在世界范围内曾被广 泛用于防止树木生长真菌、防治血吸虫病等的杀虫剂。由于其毒性、致突变性、致癌性、内分 泌干扰性以及生物蓄积性,五氯酚及其盐类已公认为优先污染物及持久性有机污染物。处 理污水中的五氯酚污染大多采用树脂、活性炭、炭黑、浮石、沸石等吸附剂,但,存在着成本 昂贵的问题。目前,寻求能有效吸附脱除水中有机污染物的吸附剂,同时还围绕着寻求分散性 好、吸附速率快、吸附效果好、且回收容易的吸附剂。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于解决上述处理污水中五氯酚及其盐类污染的问题,提供一 种Fe304/CS磁性材料吸附剂及制备方法和污水处理方法。据文献记载,吸附法在两个方面需要改进1、吸附法主要是应用于吸附脱除水中 的重金属污染等,而针对于吸附脱除水中有机污染物还有欠缺;2、当前的吸附剂大多存在 着吸附容量较小,分散性差、回收困难,甚至造成二次污染等缺点,同时,吸附剂(如活性炭 等)还存在价格昂贵的问题。本专利技术解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Fe3O4/CS磁性材料吸附剂,其特征在于Fe3O4/CS磁性材料吸附剂由一步溶剂热法合成,其形貌表现为单分散的绒球体,几乎无团聚现象,直径介于100nm到200nm之间,比表面积为32.18m2/g,Fe3O4/CS吸附脱除水中五氯酚钠(PCP?Na)的吸附过程在30min以内就迅速实现了吸附平衡,且在近常温(25℃)和酸碱度接近一般水体的中性偏酸性条件(pH=6.5)下获得最大的五氯酚钠(PCP?Na)脱除率(91.5%)。

【技术特征摘要】
1.一种Fe304/CS磁性材料吸附剂,其特征在于Fe304/CS磁性材料吸附剂由一步溶剂热法合成,其形貌表现为单分散的绒球体,几乎无团聚现象,直径介于IOOnm到200nm之间, 比表面积为32. 18m2/g,Fe304/CS吸附脱除水中五氯酚钠(PCP-Na)的吸附过程在30min以内就迅速实现了吸附平衡,且在近常温(25°C)和酸碱度接近一般水体的中性偏酸性条件 (pH=6. 5)下获得最大的五氯酚钠(PCP-Na)脱除率(91. 5%)。2.一种制作权利要求1所述的Fe304/CS磁性材料吸附剂的制备方法,其特征是在100L 搅拌机中加入200g l. 6kg无水FeCl3和40L乙二醇,经搅拌机充分搅拌后,溶液呈均勻透明的红棕色溶液;在透明的红棕色溶液中加入O. 9kg 7. 2kg醋酸钠和O. 2^5. Okg壳聚糖,继续搅拌30min,形成红棕色的悬浊匀浆;把悬浊匀浆导入50L带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中,调节反应釜的温度为200°C,反应12h之后关闭反应釜电源,待反应釜自然冷却到室温,获得黑色悬浊液,借助磁场分离出黑色固体,把黑色固体导入洗涤系统中,用无水乙醇洗涤数遍,最后将黑色固体置于60°C干燥箱中烘干至恒重,获得黑色粉末,将黑色粉末放入干燥器中储存备用。3.一种利用权利要求1所述的Fe3CVCS磁性材料吸附剂的污水处理方法,其特征是由磁性材料吸附处理系统和饱和磁性材料吸附剂的洗脱再生系统组成,吸附处理系统由进水管(I)、反应罐(2)、电动搅拌浆(3)、开合式罐底(4)、吸附剂投加管(5)、控制装置(6)、饱和磁性材料吸附剂收集斗(7)、出水管(8)、抽水泵(9)和密封铰链(10)组成,反应罐(2)整体为桶状,桶内呈中空,容量至少200L,反应液体由进水管(I)进入反应罐(2),反应罐(2) 顶端部安设吸附剂投加管(5)和控制装置(6),控制装置(6)控制吸附剂投加管(5)投入量, 反应罐(2)内安设电动搅拌浆(3),电动搅拌浆(3)搅拌投入反应罐(2)内反应液体;反应罐(2)的上部安设出水管(8)和抽水泵(9),出水管(8)的一端部插入反应罐(2)内,出水管 (8)的另一端部与抽水泵(9)相连接,通过出水管(8)和抽水泵(9)抽出反应罐(2)内经处理后的反应液体,反应罐(2)的下部安设进水管(1),通过进水管(I)向反应罐内输入需要处理的污水;反应罐(2)的底部安设开合式罐底(4),开合式罐底(4)通过密封铰链(10)与反应罐(2)密封连接,开合式罐底(4)内安设吸盘式吸盘式电磁铁,接通电源后饱和磁性材料吸附剂吸附到开合式罐底(4)上,反应罐(2)的下面与反应罐(2)相对应处安设饱和磁性材料吸附剂收集斗(7),饱和磁性材料吸附剂收集斗(7)收集饱和磁性材料吸附剂,打开反应罐(2)的开合式罐底(4)放出饱和吸附剂进入饱和磁性材料吸附剂收集斗(7);饱和磁性材料吸附剂的洗脱再生系统由吸附剂进料管(11)、吸附剂控制装置(12)、洗脱交换柱(13)、洗脱液进水管(14)、蠕动泵(15)、洗脱液出水管(16)、取样口(17)、洗脱液循环管(18)和洗脱液排水管(19)组成,洗脱交换柱(13)整体为桶状,桶内呈中空,洗脱交换柱(13)顶端部安设吸附剂进料管(11)和吸附剂控制装置(12),吸附剂控制装置(12)控制吸附剂进料管(11)向洗脱交换柱(13)内投放吸附剂的量;洗脱交换柱(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨慧刘瑜于宏兵赵扬刘小川
申请(专利权)人:天津市水利科学研究院
类型:发明
国别省市:

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