一种用于污水脱氮的新型吸附催化剂及其制备方法技术

技术编号:8586360 阅读:230 留言:0更新日期:2013-04-17 23:46
本发明专利技术公开了一种用于污水脱氮的新型吸附催化剂及其制备方法,其制备方法为:首先将FeCl3溶液与单宁酸溶液按一定比例混合,并加入NaHCO3调混合液的pH至7.0;然后将上述中性混合液离心、蒸馏水洗涤、再离心;将离心分离得到的固体物质进行冷冻干燥,即得到新型的单宁酸铁吸附催化材料。本发明专利技术具有操作简单、经济适用等优点。所制备出的单宁酸铁吸附催化剂可同时吸附水中的NH4+-N和NO2--N,并将其转化为N2。该吸附催化剂有丰富的孔隙构造,稳定性高、吸附和催化脱氮效果好、适用范围广,可广泛应用于污水脱氮。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理领域,具体涉及。
技术介绍
污水中含有氨氮、亚硝酸氮等营养物质,是造成受纳水体富营养化的主要原因之一。目前污水脱氮方法包括物化法与生化法。生物脱氮方法易受污水的C/N和温度等条件的影响,且微生物培养时间长、脱氮反应过程慢,所需生物反应器容积较大,能耗较高。物理化学法主要包括吸附法和催化法。单纯的吸附法存在吸附剂饱和后需要再生的问题,而单纯的催化法存在成本高等问题。因此,研制同时具有吸附与催化功能的新型吸附催化剂是解决污水高效脱氮问题的关键方法之一。目前有以Fe、Fe2+、Fe3+脱除ΝΗ4+_Ν、Ν03__Ν、Ν02__Ν的吸附催化法,但以这些形式的Fe元素为催化剂,存在Fe的转化产物与出水分离难的问题。研究中发现单宁酸具有多酚羟基结构,两个相邻的酚羟基能以氧负离子的形式与金属离子形成稳定的五元环螯合物-单宁酸铁(不溶于水)。单宁酸铁的化学稳定性好、可同时吸附NH4+-N和NO2--N,并催化其转化为N2,是一种具有较大发展潜力的吸附催化脱氮材料。因此,开发一种新型的用于污水脱氮的单宁酸铁吸附催化剂,对高效处理含氮废水、控制水污染具有重要的意义。
技术实现思路
本本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于污水脱氮的新型吸附催化剂,其特征在于,所述吸附催化剂为单宁酸铁,所述吸附催化剂由下述方法制备:1)单宁酸与FeCl3的反应:将单宁酸与FeCl3·6H2O均配制为相同浓度的溶液,边搅拌边将FeCl3溶液加入到单宁酸溶液中,充分反应10~20min;反应后的混合液中含有蓝黑色絮状物;2)NaHCO3溶液的制备:将NaHCO3固体溶于蒸馏水中,配制成浓度为0.65mol/L的NaHCO3溶液;3)调节反应混合液pH值:将步骤2)中的NaHCO3溶液用滴管缓慢加入到步骤1)中单宁酸与FeCl3反应后的含有蓝黑色絮状物的混合液中,边搅拌边缓慢加入并用pH计测量混合液的pH值,当混合液的pH值达...

【技术特征摘要】
1.ー种用于污水脱氮的新型吸附催化剂,其特征在于,所述吸附催化剂为单宁酸铁,所述吸附催化剂由下述方法制备 1)单宁酸与FeCl3的反应将单宁酸与FeCl3 6H20均配制为相同浓度的溶液,边搅拌边将FeCl3溶液加入到单宁酸溶液中,充分反应10 20min ;反应后的混合液中含有蓝黑色絮状物; 2)NaHCO3溶液的制备将NaHCO3固体溶于蒸馏水中,配制成浓度为0. 65mol/L的NaHCO3 溶液; 3)调节反应混合液pH值将步骤2)中的NaHCO3溶液用滴管缓慢加入到步骤I)中单宁酸与FeCl3反应后的含有蓝黑色絮状物的混合液中,边搅拌边缓慢加入并用pH计测量混合液的PH值,当混合液的pH值达到7. 0时停止滴加; 4)一次离心将步骤3)中的含有蓝黑色絮状物的混合液于离心机中3000-4000rpm离心 5min ; 5)洗涤将步骤4)中蓝黑色沉淀物用蒸馏水洗涤3-4次,得到含有蓝黑色沉淀物的混合液; 6)二次离心将步骤5)中洗涤后的含有蓝黑色沉淀物的混合液于离心机中3000-4000rpm 离心 5min ; 7)干燥将步骤6)中离心后得到的蓝黑色沉淀物干真空冷冻干燥机中-40 -50°C干燥20-24h,干燥压カ为40Pa,即可得到干燥的单宁酸铁样品,干燥后的样品置于密封袋内常温保存。2.权利要求1所述的用于污水脱氮的新型吸附催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤 1)单宁酸与FeCl3的反应将单宁酸与FeCl3 6H20均配制为相同浓度的溶液,边搅拌边将FeCl3溶液加入到单宁酸溶液中,充分反应10 20min ;...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘俊新张瑞娜李琳
申请(专利权)人:中国科学院生态环境研究中心
类型:发明
国别省市:

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