以给水污泥为原料制备M2+-Al3+-Fe3+类水滑石材料的方法及应用与流程

文档序号:19997595发布日期:2020-02-22 02:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用含铁含铝给水污泥制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)给水污泥酸化

向含无定型氢氧化铁和氢氧化铝的给水污泥中加入稀盐酸,调节ph=0.5~2.0,充分搅拌使无定型氢氧化铁和氢氧化铝转化为fe3+和al3+

(2)制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料

a、加入二价金属离子m2+所对应的盐,控制al3+、fe3+之和与m2+的摩尔比在1:(2~4)之间;

b、加入尿素,控制al3+、fe3+之和与尿素的摩尔比在1:(10~16)之间;

c、将上述混合料液充分搅拌,装入反应釜中,在120~180℃反应12~48小时;

d、将反应后所得沉淀,进行洗涤、过滤、干燥,获得m2+-al3+-fe3+类水滑石材料。

2.如权利要求1所述的利用含铁含铝给水污泥制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料的方法,其特征在于,所述稀盐酸的质量百分浓度为7~16%,通过逐滴滴加的方式调节ph值,直到浆液ph=0.5~2.0后再反应2~5小时。

3.如权利要求1所述的利用含铁含铝给水污泥制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料的方法,其特征在于,所述的二价金属离子为ni2+、zn2+、mg2+或cu2+等常见的金属离子。

4.如权利要求1所述的利用含铁含铝给水污泥制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料的方法,其特征在于,所述的混合料液装入反应釜后在120~160℃反应12~48小时。

5.如权利要求1-4任一项所述的利用含铁含铝给水污泥制备m2+-al3+-fe3+类水滑石材料的方法,其特征在于,所述的给水污泥是自来水厂生产过程中所产生的废弃物,其中铝和铁主要以无定型氢氧化物的形式存在,以铝盐为混凝剂时其含量以氧化物形式表示为al2o3的含量占29.7±1.3%,fe2o3的含量占10.2±1.2%;以铁盐为混凝剂时其含量以氧化物形式表示为al2o3的含量占10.0±4.8%,fe2o3的含量占26.0±1.6%。

6.权利要求1-4任一项所述方法制备得到的m2+-al3+-fe3+类水滑石材料在含磷及有机染料废水处理中的应用。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述的有机染料为甲基蓝、亚甲基蓝或/和甲基橙。

8.一种利用权利要求1-4任一项所述方法制备得到的m2+-al3+-fe3+类水滑石材料处理含磷废水的方法,其特征在于,该方法包括将所述m2+-al3+-fe3+类水滑石材料按照固液比1:(300~500)加入到浓度为10mg/l~30mg/l的含磷废水中,搅拌处理5~60分钟,抽滤分离出滤渣,300~450℃煅烧转化为ldo,ldo在水中重新转化为m2+-al3+-fe3+类水滑石材料。

9.一种利用权利要求1-4任一项所述方法制备得到的m2+-al3+-fe3+类水滑石材料处理含有机染料废水的方法,其特征在于,该方法包括将所述m2+-al3+-fe3+类水滑石材料按照固液比1:(400~600)加入到浓度为5mg/l~35mg/l的有机染料溶液中,搅拌或超声使类水滑石材料均匀分散,然后将所得浆液经功率365w的紫光灯照射3~60分钟。

10.如权利要求9所述处理含有机染料废水的方法,其特征在于,所述的有机染料为亚甲基蓝或/和甲基橙等。

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