[發明專利]用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811574306.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111348715A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 毛維;彭雪;王迎春;李超峰;邢哲理
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事科學院國防工程研究院
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/42;C02F1/72;C02F103/06
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 劉鋒;鄭丹

1.一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于，所述復合凈化材料各組分的重量份為：釋氧材料25～50份，天然金屬氧化物顆粒25～35份、添加劑20～35份、生物炭25～40份、改性超微二氧化鈦5～18份。

2.根據權利要求1所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于所述的釋氧材料包括過氧化鈣、過氧化鎂、過碳酸鈉、過硫酸鈉這四種基料中的一種或幾種的任意組合。

3.根據權利要求1所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于所述的天然金屬氧化物顆粒為鐵鋁氧化物、鐵錳氧化物、針鐵礦、赤鐵礦材料這四種基料中的一種或幾種的任意組合。

4.根據權利要求1所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于所述的添加劑為MgO/AC復合材料、沸石、蒙脫石粘土、磷灰石、鋁基膨潤土中一種或幾種的任意組合、或其中一種或幾種的改性物。

5.根據權利要求1所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于所述的生物炭為將生物質進行焙燒、粉碎后得到，所述生物質為竹子、玉米秸稈、柚子皮、椰殼的一種或至少兩種的任意組合。

6.根據權利要求1所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料，其特征在于所述的改性超微二氧化鈦為La摻雜超微二氧化鈦顆粒。

7.根據權利要求1所述用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：取釋氧材料、天然金屬氧化物材料顆粒、添加劑、生物炭、改性超微二氧化鈦混合加入適量水后壓縮造粒，得到粒狀混合物；將粒狀混合物在惰性氣氛保護下，120—450℃下煅燒5-15h，惰性氣體保護下冷卻，即得多效復合凈化材料。

8.根據權利要求1所述用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

A、天然金屬氧化物放入行星式球磨機球磨12～24h后，經篩分得到粒徑100-150目，具備較好環境屬性，孔徑為0.18-62.02nm的天然金屬氧化物顆粒；

B、生物炭制備：

①將采集后的竹子、玉米秸稈反復清洗3-5次，放入70-80℃烘箱中烘干12-24h，得到混合的生物質；

②混合的生物質在200-350℃下限氧焙燒12-18h，將焙燒后的生物炭粉碎封存待用；

C、改性超微二氧化鈦制備：在體積比3:1的醇水溶液體系加入TiO₂和La質量比10:1-25:1的混合物，攪拌30min后轉移到坩堝中；將坩堝移至馬弗爐中350℃下在保護氣氛下加熱20-35min，在保護氣體中自然冷卻，即得改性超微二氧化鈦；

D、添加劑制備：

①將沸石、蒙脫石粘土和鋁基膨潤土中的一種或兩種以上混合，然后放入球磨機中球磨1-5小時；

②移入馬弗爐中在300℃焙燒10-25h，備用；

E、取釋氧材料、天然金屬氧化物材料顆粒、添加劑、生物炭、改性超微二氧化鈦混合加入水后壓縮造粒；

F、將粒狀混合物在惰性氣氛保護下，120—450℃下煅燒5-15h，惰性氣體保護下冷卻，即得多效復合凈化材料。

9.根據權利要求1-6中任一項所述的一種用于微污染地下水凈化的多效復合凈化材料在微污染地下水的凈化中的應用，或在輕度污染的地表水體凈化中的應用。