【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水處理領域，尤其涉及一種水處理用吸附劑的制備方法及應用。
技術介紹
1、銅是環境中植物、動物及人類不可或缺的微量元素，對植物生長尤為關鍵。銅缺乏可導致生物體功能受損，而過量銅則會破壞細胞膜，引發植物根部腐爛，進而減少植被覆蓋與生長，對生態系統產生不利影響。銅污染的主要來源包括采礦活動以及無節制地使用含銅農藥，例如氫氧化銅和硫酸銅。
2、為治理銅污染，已開發出多種治理技術，包括化學沉淀、離子交換、膜過濾、混凝-絮凝、浮選、電化學方法和吸附等。其中，吸附法因其經濟高效得到了廣泛的研究。眾多生物材料，如小麥、玉米秸稈、木屑等，因富含羧基、酰胺基、羥基等官能團，對銅離子展現出較高的親和力，被用作廢水中的銅離子吸附劑。但由于這些材料對銅的吸附性能有限，且難以回收，極大的增加了處理成本。研究發現納米顆粒對銅離子的有較高的吸附能力，但因納米顆粒在水中分散性差，極易團聚，導致比表面積減少，吸附能力也受到較大影響。為解決此問題，嘗試將納米顆粒負載到生物炭上，但許多生物炭的介孔和微孔結構限制了納米顆粒的均勻生長，影響了吸附效果。
3、因此，能夠研發出一種穩定、高效、經濟且利于回收的吸附劑，作為去除廢水中銅離子的新型工藝，解決廢水中銅污染具有重要意義。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術要解決的技術問題在于提供一種水處理用吸附劑的制備方法及應用，可以實現水中銅離子的快速高效去除。
2、本專利技術提供了一種水處理用吸附劑的制備方法，包括以下步驟：>
3、a)將經過水和乙醇混合液攪拌清洗過的鹵蟲囊殼超聲并烘干，得到干凈材料；
4、b)將得到的材料在不同的熱解溫度下燒制，得到孔徑大小不同的鹵蟲囊殼；
5、c)將所得鹵蟲囊殼和制備的納米fe3o4顆粒攪拌及在高溫下燒制，得到水處理用吸附劑。
6、優選的，步驟a)中，所述水和乙醇混合液的濃度為水和乙醇質量比為1～3,攪拌時間3～6個小時；
7、超聲時間為20～40分鐘；
8、烘干溫度為50～80℃，時間為6～9個小時；
9、優選的，步驟b)，所述熱解溫度為0～900℃；
10、所述燒制時間為4～7小時；
11、優選的，步驟c)，所述納米fe3o4顆粒是將fecl2·4h2o和fecl3·6h2o質量比1～5進行攪拌混合；
12、加入10～30ml氨水(體積比為10～40％)，60～90℃加熱10～40分鐘；
13、在50～300℃下燒制1～4小時；
14、鹵蟲囊殼和納米fe3o4質量比為1～5，攪拌1～3小時；
15、在60～100℃下干燥8～16小時，并在200～700℃下燒制1～4小時；
16、本專利技術還提供了一種上文所述水處理用吸附劑制備方法制備的水處理用吸附劑。
17、本專利技術還提供了一種水處理方法，包括以下步驟：
18、a)將五水硫酸銅溶入到蒸餾水中，得到銅離子溶液；
19、b)將水處理用吸附劑加到銅離子溶液中，進行吸附反應；
20、所述水處理用吸附劑為前述實施例提供的水處理用吸附劑；
21、c)將步驟b)得到的水體進行固液分離，得到處理后的水體。
22、優選的，步驟a)中，將五水硫酸銅溶入到蒸餾水之前，還包括：五水硫酸銅的用量為0.1～0.6g；
23、蒸餾水用量為50～200ml；
24、步驟b)中，水處理用吸附劑用量為0.01～1g/l；
25、所述水處理用吸附劑在所述水體中停留的時間為0.5～4小時；
26、所述吸附反應在室溫下進行；
27、步驟c)中，所述固液分離采用的濾網的孔徑為30～120μm。
28、本專利技術提供了一種水處理用吸附劑的制備方法，包括以下步驟：a)將經過水和乙醇混合液攪拌清洗過的鹵蟲囊殼超聲及烘干，得到干凈材料；b)將得到的材料在不同的熱解溫度下燒制，得到孔徑大小不同的鹵蟲囊殼；c)將所得鹵蟲囊殼和制備的納米fe3o4顆粒攪拌及在高溫下燒制，得到水處理用吸附劑。本專利技術制備的水處理用吸附劑可以有效實現水中銅離子的去除。不同于現有的吸附劑，本專利技術將低廉的鹵蟲囊殼和納米fe3o4交聯制備了鹵蟲囊殼氧化鐵(lc-feo)。lc-feo作為新型的吸附劑，制備條件簡單，在常規的常溫常壓條件下即可制成，其內部的孔結構使得納米fe3o4在孔內限域生長，尺寸大小發生變化，不僅可以快速高效的吸附水中的銅離子，而且擁有較強的磁性，十分利于回收。
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1.一種水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述乙醇和水按質量比1～3混合,攪拌時間3～6個小時；
3.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟b)，所述熱解溫度為0～900℃；
4.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟c)，所述納米Fe3O4顆粒是將FeCl2·4H2O和FeCl3·6H2O質量比1～5進行攪拌混合；
5.一種水處理用吸附劑，其特征在于，包括如權利要求1～4中任意一項所述水處理用吸附劑的制備方法制備的水處理用吸附劑。
6.一種水處理方法，其特征在于，包括以下步驟：
7.根據權利要求6所述的水處理方法，其特征在于，步驟A)中，將五水硫酸銅溶入到蒸餾水之前，還包括：五水硫酸銅的用量為0.1～0.6g；
【技術特征摘要】
1.一種水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述乙醇和水按質量比1～3混合,攪拌時間3～6個小時；
3.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟b)，所述熱解溫度為0～900℃；
4.根據權利要求1所述水處理用吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟c)，所述納米fe3o4...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王曉，杜永勛，張新波，
申請(專利權)人：高頻北京科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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