本發(fā)明涉及一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法,屬于吸附領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的飛速發(fā)展和人們生活水平的日益提高,產(chǎn)生了越來(lái)越多的工業(yè)廢水和生活污水,其處理面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。其中,生物處理方法是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的水處理技術(shù),尤以活性污泥法應(yīng)用最為普遍,但是存在污泥沉降分離能力低,單位容積的處理量小,污泥絮體結(jié)構(gòu)松散,容易產(chǎn)生污泥膨脹等缺點(diǎn)。此外,污泥資源化再生利用也成為當(dāng)前我國(guó)迫切需要解決的問(wèn)題之一,因此探討新的污泥資源化利用的新途徑,對(duì)解決污水處理廠的污泥處置具有重要意義。
磁性污泥,作為一種新型功能材料,是以活性污泥為基體,負(fù)載某種磁性材料而得到的。其具有良好的吸附性能,處理廢水能力高,又能通過(guò)磁選回收,改善沉降分離性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
1.一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1) 將污水處理廠取來(lái)的活性污泥在100~110℃下干燥,研磨,80~150目過(guò)篩,得到干污泥;
(2) 將7~10 g干污泥粉末溶于50~100 mL蒸餾水中,60~80℃水浴加熱;
(3) 2~5 g FeCl3溶于150~300 mL蒸餾水中,60~80℃水浴加熱,得到FeCl3溶液;
(4) 2~5 g FeSO4溶于20~40 mL蒸餾水中,60~80℃水浴加熱,得到FeSO4溶液;
(5) 將FeCl3溶液和FeSO4溶液混合攪拌之后倒入攪拌的污泥中,三種溶液混合在60~80℃的水浴鍋中攪拌25~45 min,用NaOH調(diào)整pH至10~11,然后繼續(xù)攪拌50~70 min之后,在室溫下靜止,用去離子水洗滌,烘干,制得磁性活性污泥。
本發(fā)明的有益成果
首次將磁性納米材料加載到活性污泥上,有效的提高了活性污泥的資源化利用,且易于磁分離,方便回收,吸附過(guò)程不造成二次污染。本發(fā)明的磁性污泥主要用于處理水中重金屬。
附圖說(shuō)明
圖1為未改性活性污泥的掃描電子顯微鏡(SEM)的微觀形貌圖(放大5000倍)。
圖2為實(shí)施例3所制備的磁性納米材料改性活性污泥的掃描電子顯微鏡(SEM)的微觀形貌圖(放大5000倍)。
圖3為實(shí)施例3所制備的磁性納米材料改性活性污泥的EDX能譜圖。
實(shí)施例1一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法
(1) 將污水處理廠取來(lái)的活性污泥在102℃下干燥,研磨,80目過(guò)篩,得到干污泥;
(2)將7 g干污泥粉末溶于70 mL蒸餾水中,60℃水浴加熱;
(3)2.5 g FeCl3溶于180 mL蒸餾水中,60℃水浴加熱,得到FeCl3溶液;
(4)3 g FeSO4溶于22 mL蒸餾水中,60℃水浴加熱,得到FeSO4溶液;
(5)將FeCl3溶液和FeSO4溶液混合攪拌之后倒入攪拌的污泥中,三種溶液混合在60℃的水浴鍋中攪拌25 min,用NaOH調(diào)整pH至10,然后繼續(xù)攪拌50 min之后,在室溫下靜止,用去離子水洗滌,烘干,制得磁性活性污泥。
實(shí)施例2 一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法
(1) 將污水處理廠取來(lái)的活性污泥在105℃下干燥,研磨,100目過(guò)篩,得到干污泥;
(2)將9 g干污泥粉末溶于90 mL蒸餾水中,70℃水浴加熱;
(3)3 g FeCl3溶于216 mL蒸餾水中,70℃水浴加熱,得到FeCl3溶液;
(4)3.6 g FeSO4溶于27 mL蒸餾水中,70℃水浴加熱,得到FeSO4溶液;
(5)將FeCl3溶液和FeSO4溶液混合攪拌之后倒入攪拌的污泥中,三種溶液混合在70℃的水浴鍋中攪拌30 min,用NaOH調(diào)整pH至10,然后繼續(xù)攪拌60 min之后,在室溫下靜止,用去離子水洗滌,烘干,制得磁性活性污泥。
實(shí)施例3一種磁性納米材料改性活性污泥吸附劑的制備方法
(1) 將污水處理廠取來(lái)的活性污泥在110℃下干燥,研磨,150目過(guò)篩,得到干污泥;
(2)將10 g干污泥粉末溶于100 mL蒸餾水中,80℃水浴加熱;
(3)3.6 g FeCl3溶于260 mL蒸餾水中,80℃水浴加熱,得到FeCl3溶液;
(4)4 g FeSO4溶于30 mL蒸餾水中,80℃水浴加熱,得到FeSO4溶液;
(5)將FeCl3溶液和FeSO4溶液混合攪拌之后倒入攪拌的污泥中,三種溶液混合在80℃的水浴鍋中攪拌45 min,用NaOH調(diào)整pH至10,然后繼續(xù)攪拌70 min之后,在室溫下靜止,用去離子水洗滌,烘干,制得磁性活性污泥。
施例4 磁性納米材料中Fe的重量百分比為:20%~30%。