[發(fā)明專利]一種改性赤泥及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710724164.2
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107262019B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王洪濤;李風(fēng)亭;亓雪嬌;徐博琳
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: B01J20/04
• 分類號: B01J20/04;C02F1/28;B01J20/30;C02F101/10;C02F101/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉奇

本發(fā)明提供了一種改性赤泥的制備方法，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將廢渣赤泥焙燒，得到焙燒產(chǎn)物，再將焙燒產(chǎn)物用硫酸進行酸浸，得到改性赤泥。本發(fā)明通過焙燒處理，能夠減少廢渣赤泥中雜質(zhì)的含量，有利于后續(xù)酸浸過程中硫酸根與鈣離子的反應(yīng)，提高最終產(chǎn)物有效成分CaSO₄(H₂O)₂(石膏石)的含量，且焙燒后的廢渣赤泥表面呈現(xiàn)多孔狀態(tài)，有利于廢渣赤泥與硫酸的充分接觸，從而有利于硫酸鈣晶體的形成。實施例的數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明制得的改性赤泥對廢水中氟的去除率在1h時即可達到99％以上，對砷的去除率可達99％以上，可實現(xiàn)對氟砷的同步去除，吸附后的水質(zhì)完全滿足國家的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改性赤泥及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

我國山西、內(nèi)蒙古、新疆等地的地下水中砷和氟污染問題突出，且砷和氟兩種污染物往往以復(fù)合污染的形式同時存在，對水質(zhì)安全和人體健康造成威脅。大同盆地淺層地下水的砷和氟濃度可分別達1550μg/L和10.4mg/L，超過國家標(biāo)準(zhǔn)砷10μg/L和氟1.0mg/L。

目前針對水中砷氟復(fù)合污染的去除技術(shù)主要有電凝聚法、絮凝法、膜分離法和吸附法。CN 101386433A公開了電凝聚法利用電化學(xué)過程產(chǎn)生的鋁鐵絮體與砷氟污染物反應(yīng)；CN 105923732A公開了采用復(fù)合混凝劑、CN 1022953690A公開了水合鐵鋁氫氧化物絮凝劑除去水中的砷氟；CN 103833108A公開了超濾膜分離法除去水中的砷氟復(fù)合污染；CN104549180A、CN 102059093A、CN105664839A以及CN 104722264A公開了以樹脂或以二氧化鈦、氧化鑭和活性炭為原料制備的新型材料吸附劑除去水中砷氟復(fù)合污染。但是現(xiàn)有的這些去除技術(shù)存在吸附劑投加量大、吸附容量小的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種改性赤泥及其制備方法和應(yīng)用，降低投加量前提下實現(xiàn)對氟砷的高效去除。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種改性赤泥的制備方法，包括以下步驟：

將廢渣赤泥焙燒，得到焙燒產(chǎn)物；

將所述焙燒產(chǎn)物用硫酸進行酸浸，得到改性赤泥。

優(yōu)選地，所述焙燒的溫度為900～1000℃。

優(yōu)選地，所述焙燒的時間為2～5h。

優(yōu)選地，所述硫酸的濃度為0.5～1.5mol/L；所述焙燒產(chǎn)物與硫酸的液固比為10～20:1。

優(yōu)選地，所述酸浸的溫度為70～80℃。

優(yōu)選地，所述酸浸的時間為3～5h。

本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述制備方法制得的改性赤泥，所述改性赤泥中CaSO₄(H₂O)₂的質(zhì)量含量為10～20％。

本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述改性赤泥作為廢水中砷氟吸附劑的應(yīng)用。

優(yōu)選地，所述廢水的pH值為5～8。

優(yōu)選地，所述改性赤泥質(zhì)量與砷氟總質(zhì)量之比為4.5～6.5g：35～120mg。