[发明专利]一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种海藻酸铁盐‑抗坏血酸凝胶球及其制备方法与应用，制备方法为：将FeSO₄·7H₂O与抗坏血酸配制成混合水溶液，再加入海藻酸钠水溶液，之后进行交联反应，后经过滤、洗涤、干燥，即得到海藻酸铁盐‑抗坏血酸凝胶球；应用时，该凝胶球作为催化剂，用于苯酚废水的处理。与现有技术相比，本发明制备的海藻酸铁盐‑抗坏血酸凝胶球在苯酚废水处理中具备高效的催化效果，且凝胶球为球状，易于与污染物进行分离，可循环使用；相较于贵金属催化剂，本发明价格低廉且制备简单，原料易得。

技术领域

本发明属于苯酚废水处理技术领域，涉及一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球及其制备方法与应用。

背景技术

苯酚在工业生产中用途广泛，是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药、医药合成等行业生产的原料和中间体，但同时也是人类日常生产活动中排放的常见有机污染物，其本身带有强烈的芳香气味，易燃有毒，已被确认为强致癌物质。含苯酚废水对人类的危害非常严重，因此，研究水中苯酚的去除工艺非常必要。

目前常见的污染物处理方法有吸附法、生物法、溶剂萃取法等。生物法可以去除污水中的悬浮杂质、类油、游离微生物等，而酚类有机物、染料、氰化物等难降解物质通常需要通过化学法才能有效去除。

随着工业的发展以及城市化进程的不断加快，寻找将水体中苯酚有效、快速降解的方法，具有十分重大的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球及其制备方法与应用。本发明中的海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球可作为催化剂，与过氧化氢构成高级氧化体系，对苯酚废水进行降解。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球的制备方法，该方法为：将FeSO₄·7H₂O与抗坏血酸配制成混合水溶液，再加入海藻酸钠水溶液，之后进行交联反应，后经过滤、洗涤、干燥，即得到所述的海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球。

进一步地，所述的混合水溶液中，抗坏血酸的摩尔浓度为0.1-0.2mmol/L，FeSO₄·7H₂O的摩尔浓度为0.1-0.15mol/L。

进一步地，所述的海藻酸钠水溶液中，海藻酸钠的质量浓度为0.8-1.2g/100ml。

进一步地，所述的FeSO₄·7H₂O与海藻酸钠的质量比为(3-4.4):1。

进一步地，采用滴加的方式，将海藻酸钠水溶液加入至FeSO₄·7H₂O与抗坏血酸的混合水溶液中。

优选地，利用针管进行滴加，滴加速率为2ml/min。

进一步地，交联反应在静置条件下进行，交联反应的温度为30-35℃，时间为22-26h。

进一步地，洗涤时，采用甲醇、乙醇或水中的一种或更多种作为洗涤剂。

进一步地，干燥温度为40-50℃，干燥时间为4-8h。干燥优选为真空干燥。

一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球，该凝胶球采用所述的方法制备而成。

一种海藻酸铁盐-抗坏血酸凝胶球的应用，所述的凝胶球作为催化剂，用于苯酚废水的处理。应用时，在苯酚废水中加入过氧化氢，构成高级氧化体系，对苯酚废水中的苯酚进行降解。

优选地，所述的过氧化氢在苯酚废水中的摩尔浓度为2-4mmol/L。