[发明专利]一种纳米铁氧化物可回收污水处理剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米铁氧化物可回收污水处理剂及其制备方法，由四氧化三钴、小麦秸秆、污泥、氯化铁、粉煤灰等原料制成，本发明利用水相合成纳米铁氧化物，扩大了污染物吸附种类，提高对有机质、磷、氮及重金属的吸附效能，再将其搭载于秸秆热解的生物质炭中，结合钴粉的加入，使其可在大量吸附污染物后通过磁性回收再利用，本发明污水处理剂制备方法简单，合成成本低，自身环境友好，可改善水体微生态系统，提高水体自净能力，同时处理时间短，不会引起二次污染，有效改善水体水质，具有很好的应用前景。

主权项

一种纳米铁氧化物可回收污水处理剂，其特征在于通过以下方法制备：（1）取四氧化三钴均匀分散于乙醇溶液中，再移入高压反应釜中，加热至260‑300℃，处理3‑5小时后自然冷却，取出后过滤并用清水洗净，风干后得到钴粉备用；（2）将小麦秸秆晒干后与污泥按质量比2‑3：1混合后送入热解炉中，在氮气保护下加热至300‑400℃热解4‑5小时，冷却后取出热解产物粉碎过30‑50目筛；（3）将0.5mol/L硫酸镁溶液和1mol/L氢氧化钠溶液等体积混合，搅拌10‑15分钟后再向其中加入硫酸镁粉末，并于110‑120℃下加热10‑12小时，经自然冷却后得到固体沉淀，干燥后与氯化铁混合并完全沉浸在水中，以300‑350转/分的速率搅拌60‑90分钟，收集沉淀物，用水洗净后置于烘箱中，在130‑150℃下干燥，并磨细至0.05毫米以内，得纳米铁氧化物备用；（4）将粉煤灰浸没于2mol/L硫酸溶液中，搅拌20‑30分钟后过滤，再将其送入烘箱中，于105‑110℃烘干2‑3小时，得到改性粉煤灰，将其与炭粉、纳米铁氧化物按质量比（16‑18）：1：（1‑3）混合后沉浸于1mol/L硝酸锌溶液中，搅拌30‑40分钟后过滤，收集固体并在100‑105℃下烘干粉碎，得到粉煤灰固载纳米铁氧化物粉末备用；（5）将钴粉、步骤2所得物料以及步骤4所得粉末按质量比（0.5‑1）：（20‑24）：（3‑4）混匀后送入造粒机中，制成粒径不超过5mm的颗粒，即得本发明可回收污水处理剂。