[发明专利]一种铁铝泥基磁性催化剂、制备方法以及一种除藻方法

说明书

本发明提供了一种铁铝泥基磁性催化剂、制备方法以及一种除藻方法，属于水体富营养化修复技术领域。本发明通过特定方法制备得到的铁铝泥基磁性催化剂与过硫酸盐结合使用，形成了独特的除藻体系，克服了现有技术中除藻效率低的问题。本发明提供的技术方案能够有效除藻，同时又能资源化利用废弃物铁铝泥。本发明提供的方法不仅能应用于含藻浓度较低的景观水体中，还可应用于藻浓度较高的富营养化水体，同时避免了富营养化水体浊度较高、导致紫外活化过硫酸盐效率较低的问题。因此，本发明对实际水体中除藻有较强的应用前景，且可操作性强，具有现实意义。

技术领域

本发明涉及水体富营养化修复技术领域，尤其涉及一种铁铝泥基磁性催化剂、制备方法以及一种除藻方法。

背景技术

水体富营养化是全球范围内面临的主要水污染问题。据研究，我国正处于湖泊富营养化的快速发展时期，大部分的城市湖泊正面临着严重的富营养化问题。水体富营养化的危害主要体现为：藻类繁生、水色浓绿、水体透明度降低、水体溶解氧降低、影响好氧型生物生存。死亡后的水生生物腐烂使水质恶化、水体变臭。藻类可产生大量藻毒素，污染水源，藻毒素可通过消化道途径进入人体，引起腹泻、神经麻痹、肝损伤，严重者可发生中毒甚至死亡。在含高藻水处理中，藻类会堵塞滤池，并且消耗较多的混凝剂和液氯，提高成本，缩短滤池运行周期，增加反冲洗水量。穿透滤池进入管网的藻类和营养物质作为微生物生长、繁殖的基质，会引起配水管网中的细菌再生长而造成二次污染。

传统的高级氧化技术(AOPs)是以羟基自由基为主要活性物种来降解污染物，而活化过硫酸盐(Persulfate，PS)技术是近几年来发展起来的以硫酸根自由基为重要活性物种降解污染物的新型AOPs。PS按分子中含硫的个数可分为过二硫酸盐(PDS)和过一硫酸氢盐(PMS)，其中PDS主要以钠、钾、铵盐三种形式存在。在受污染水体的修复中，通常使用具有高水溶性和高稳定性的过二硫酸钠。但实际应用中除藻效率并不高，有待进一步提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁铝泥基磁性催化剂、制备方法以及一种除藻方法，以解决现有技术中除藻效率低的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铁铝泥基磁性催化剂的制备方法，包含如下步骤：

将铁铝泥依次进行干燥、粉碎、过筛，得到铁铝泥粉；

将铁铝泥粉依次进行热解处理、粉碎、过筛，得到铁铝泥基磁性催化剂；

所述热解处理为以5～15℃/min的速率将铁铝泥粉的温度由25～35℃升至550～650℃后，保留。

优选的，所述过筛的目数为80～120目。

优选的，所述保留的时间为1.5～2.5h。

优选的，所述热解处理过程中保证铁铝泥粉处于惰性氛围中；

所述惰性氛围采用持续通入氮气的方式营造。

本发明还提供了上述制备方法获得的铁铝泥基磁性催化剂。

本发明还提供了一种除藻方法，包含如下步骤：

将待除藻溶液与上述铁铝泥基磁性催化剂、过硫酸盐混合，进行除藻反应。

优选的，所述待除藻溶液的pH≤7；

所述待除藻溶液的藻细胞浓度在7×10⁶个/mL以下。

优选的，所述除藻反应的温度为22～28℃。

所述铁铝泥基磁性催化剂与待除藻溶液的比例为0.2～0.75g:1L。

所述过硫酸盐与待除藻溶液的比例为50～500mg:1L。

本发明的技术效果和优点：