[发明专利]一种用于处理水体重金属污染的磁性复合吸附材料

说明书

本发明提供一种用于处理水体重金属污染的磁性复合吸附材料，涉及水污染治理领域，制备方法如下：制备玉米芯活性炭；制备磁性NiFe₂O₄/活性炭；将去离子水和无水乙醇按一定体积比配置成混合溶液，再将磁性NiFe₂O₄/活性炭加入超声震荡分散30‑50min，于1000‑1200r/min高速搅拌下逐滴加入正硅酸乙酯，滴毕后再用盐酸调节体系pH至3‑4，降低转速至200‑400r/min反应30‑60min，反应结束后用氨水调节体系pH至8‑9，继续搅拌1‑3h后将得到的凝胶置于烘箱中氮气保护下80‑90℃干燥10‑12h后再转移至管式炉中焙烧1‑3h即可得到所述磁性复合吸附材料，本发明磁性复合吸附材料对于铜、铬、锌、镍、镉、汞、砷等重金属离子具有极强的吸附能力，可以用于处理水体重金属污染，适合推广。

技术领域

本发明涉及水污染治理领域，具体涉及一种用于处理水体重金属污染的磁性复合吸附材料。

背景技术

水环境是一个开放和动态的体系，其中生物与非生物环境是相互关联和相互作用的。未经达标处理的废水排入自然水体中，可导致污染物(如重金属)浓度超过其环境容量，进而破坏水体生态功能，造成水环境污染。

水体重金属污染是指含有重金属离子的污染物进入水体对水体造成的污染。来源主要有两部分：自然源和人为源。自然源主要是岩石风化的碎屑产物，通过自然途径进入水体中的重金属。人为污染源主要包括矿山开采、金属冶炼加工及化工生产废水、化石燃料的燃烧、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源。其中人为污染源使得重金属污染物事故性的排放，对水体的危害最为严重。水体中的重金属具有稳定性、难降解性、亲脂性、持久性和高度危害性等特点，并且随着人类的活动造成水体污染的重金属的数量和种类急剧增多，引起了严重的生态系统问题。

而且水体中的重金属是各种常用水处理方法不能分解破坏的，而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理化学状态，如果用含有重金属离子的污泥和废水作为肥料和灌溉农田，会使土壤受污染，造成农作物中及进入水体后造成水生生物中重金属离子的富集，通过食物链对人体产生严重危害。

总的来说，水体重金属污染修复治理采用以下两条基本途径，一是降低重金属在水体中的迁移能力和生物可利用性；二是将重金属从被污染水体中彻底清除。目前常用的废水净化处理技术主要有三类，即物理化学处理法、化学处理法和生物处理法。吸附法是利用固体吸附剂将水体中的金属离子吸附于其表面而除去的方法。重金属离子的去除效果主要与吸附剂的结构有关，因此对廉价、吸附容量大、便于实际操作的吸附剂的开发一直是研究的热点。

中国专利CN 105944688 A公开了一种改性菠萝皮磁性吸附材料的制备方法及废水中重金属去除方法。将菠萝皮粉按一定比例加入改性试剂对其进行化学改性，增强其吸附性能，并对其载磁后获得优良的重金属吸附磁性材料。将获得的磁性吸附材料按比例加入含重金属废水中，保持pH在酸性下搅拌吸附反应一定时间后，利用磁铁回收该吸附材料即可。该发明方法简单可行，对水中重金属去除效果显著且稳定、回收便利、无二次污染，达到了以废治污的目的，在降低处理费用的同时，一定程度上解决废弃菠萝皮的处理处置问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于处理水体重金属污染的磁性复合吸附材料。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于处理水体重金属污染的磁性复合吸附材料，制备方法如下：