磁性礦物復合材料的制備方法和應用的制作方法

磁性礦物復合材料的制備方法和應用的制作方法

【專利摘要】本發明公開了一種雪硅鈣石@二氧化硅/四氧化三鐵的磁性礦物復合材料的制備方法和應用，本方法主要包括如下步驟：1）共沉淀法合成四氧化三鐵；2）四氧化三鐵/二氧化硅的合成；3）水熱法合成雪硅鈣石@二氧化硅/四氧化三鐵的磁性礦物復合材料。本發明合成的雪硅鈣石@二氧化硅/四氧化三鐵的磁性礦物復合材料，加入到1mg/L-100mg/L含磷廢水中，投加量為2.0-5.0g/L，攪拌30-60min，出水磷含量達到國家一級排放標準。本發明制備的雪硅鈣石@二氧化硅/四氧化三鐵的磁性礦物復合材料具有性能穩定、環境無污染等優點。不僅具有雪硅鈣石高效除磷的特性，還具有優良的磁性，在回收過程中方便快捷，因此在環境廢水除磷領域具有良好的發展前景。

【專利說明】磁性礦物復合材料的制備方法和應用

【技術領域】

[0001]本發明本屬于環境污染治理廢水處理領域，涉及一種雪硅鈣石@ 二氧化硅/四氧化三鐵的磁性礦物復合材料的制備方法和應用。

【背景技術】

[0002]隨著經濟的快速發展和工業化程度的不斷提高，富含氮磷的生活污水以及含有農藥化肥殘留的農業廢水污水量越來越高，導致含有大量營養成分的廢水排入封閉性水域，給受納水體造成危害。目前，我國水體特別是內陸湖泊的富營養化現象日趨嚴重。所以，力口強污水中磷的處理，嚴格控制排放出水中磷的含量，就顯得尤為重要。廢水除磷主要分為物化法除磷和生物除磷工藝等。

[0003]隨著綠色經濟概念的提出，天然吸附材料用于除磷工藝中受到眾多科研者的熱愛。天然的吸附材料主要包括粘土礦物如沸石、棒土、膨潤土、蒙脫土等，還有工業廢棄物如高爐渣、粉煤灰、磷石膏等。這些吸附材料可以廣泛的應用到水處理中來。董元華，張俊等利用改性凹凸棒土對銨氮和磷酸根進行吸附試驗，結果表明，改性凹凸棒土對V類廢水的磷去除率可以達到95%，實驗還探討了 pH、吸附時間、吸附熱力學及動力學等參數。Wu Deyi等利用改性的粉煤灰對銨氮和磷的去除實驗，結果表明改性粉煤灰也具有理想的銨氮和磷去除率，實驗還同時探討了 pH、溫度等一系列條件。另外，粉煤灰還可以作為原料合成沸石，付克明，馬鴻文等用粉煤灰成功了合成了 4A和13X分子篩，并探討了硅鋁比、合成溫度、堿度、時間等條件的影響，同時還利用合成的分子篩對銨氮及含磷廢水進行了吸附實驗。天然吸附材料和活性氧化鋁吸附容量不夠理想，迫使人們將更多的經歷轉向人工合吸附材料。

[0004]為了克服以上存在的問題，礦物復合材料研究者們集中研發人工合成吸附材料拓寬了吸附材料的應用范圍并克服了吸附環境的限制，近年來已得到了較快的發展。但是這些人工合成的吸附材料存在難以回收，對環境存在二次污染等缺陷。