纖維素修飾改性納米鐵顆粒的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種纖維素修飾改性的納米鐵顆粒的制備方 法,及該顆粒應(yīng)用于水中的有機污染物的去除、染料廢水的脫色、廢水中抗生素的降解及去 除水中重金屬。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國污水排放量巨大,根據(jù)生產(chǎn)方法的不同,平均生產(chǎn)It產(chǎn)品需排放 40~300m3的廢水。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國僅印染廢水排放量約為每天3X 10 6~ 4X106m3,紡織行業(yè)和印染行業(yè)每年產(chǎn)生的大量染料廢水,由于其高色度以及潛在 的毒性。傳統(tǒng)廢水處理常采用的方法有:物理吸附法(如活性炭吸附),膜分離 法,光催化,臭氧氧化,混凝法和生物氧化法等。用于廢水中含有多種難降解污染 物,且具有致癌性和致畸性,難以用傳統(tǒng)廢水處理方法處理。1997年美國Lehigh 大學(xué)的張偉賢教授領(lǐng)導(dǎo)的研宄團隊用液相化學(xué)還原技術(shù)成功合成納米零價鐵
【主權(quán)項】
1. 一種纖維素修飾改性納米鐵顆粒的制備方法,其特征在于:以羥乙基纖維素或羥丙 基甲基纖維素作為分散劑,在納米鐵顆粒制備過程中對顆粒進行表面修飾改性,從而減少 其在水性介質(zhì)中的團聚,增加其分散度,制得纖維素修飾改性納米鐵顆粒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維素修飾改性納米鐵顆粒的制備方法,其特征在于按如下 步驟進行: (1)將分散劑羥乙基纖維素溶液或羥丙基甲基纖維素溶液與濃度為〇. 5~I. 5mol/L的含F(xiàn)e2+或Fe3+溶液混合并攪拌均勻制得混合液,其中分散劑溶液與含F(xiàn)e2+或Fe3+溶液的 體積比為1:33~1:330 ; (2 )按含F(xiàn)e2+或Fe3+溶液與還原劑的體積比為1:1~1:2的比例向混合液中滴入濃度 為0. 7~5. 0mol/L的還原劑硼氫化鉀、硼氫化鈉、茶多酚中的一種溶液,邊滴邊攪拌,至溶 液滴加完畢后繼續(xù)攪拌5~40min,將反應(yīng)完全的溶液過濾,濾餅用去離子水沖洗1~5遍 后濾干,得到充分分散的納米零價鐵顆粒; (3)將得到的納米鐵顆粒用丙酮與無水乙醇混合液沖洗1~5遍后,經(jīng)抽濾過后真空干 燥,將干燥的顆粒研磨封存,即得到纖維素改性的納米零價鐵顆粒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的纖維素修飾改性納米鐵顆粒的制備方法,其特征在于: 分散劑羥乙基纖維素溶液或羥丙基甲基纖維素溶液為濃度1~15g/L的水溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的纖維素修飾改性納米鐵顆粒的制備方法,其特征在于:丙酮 與無水乙醇混合液中丙酮與無水乙醇的體積比為1:2~1:9。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種纖維素表面修飾改性納米鐵顆粒的方法,本發(fā)明以兩種環(huán)境友好型無毒無害的纖維素為分散劑,在納米鐵顆粒的制備過程中對顆粒進行表面修飾改性,制得的纖維素分散劑改性納米鐵顆粒。本發(fā)明過程簡便易操作、成本低,納米鐵顆粒分散性好,可減少顆粒在水中的團聚,提高顆粒對有機污染物、染料、農(nóng)藥、硝酸鹽和重金屬的去除效率。
【IPC分類】B22F1-00, C02F1-58, C02F1-62, B22F9-24
【公開號】CN104785793
【申請?zhí)枴緾N201510130775
【發(fā)明人】王向宇, 王培
【申請人】昆明理工大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年3月25日