[發明專利]一種厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011290110.8
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112427019A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 王志偉;付文才;王雙飛;覃程榮;張健;周敬紅;黨文豪;朱凱莉
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/70;C02F1/72;C02F101/20
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 唐漢穎

1.一種厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，以厭氧顆粒污泥為基材，硫酸亞鐵為鐵源，硼氫化鈉為還原劑，連二亞硫酸鈉為硫化劑，經復合反應得到；其形態為硫化納米零價鐵負載在厭氧顆粒污泥表面。

2.根據權利要求1所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，所述硫化納米零價鐵與厭氧顆粒污泥的質量比值小于1。

3.根據權利要求1所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，所述厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料中的S與Fe的摩爾比值為0.1～1.0。

4.根據權利要求1所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，所述厭氧顆粒污泥取自厭氧反應器排出的剩余厭氧顆粒污泥。

5.根據權利要求1所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，包括以下步驟的方法制備得到：

S1.向厭氧顆粒污泥中加入乙醇-水混合液；

S2.繼續加入硫酸亞鐵、硼氫化鈉和連二亞硫酸鈉，在密閉條件下常溫攪拌反應2h以上，即得到所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料。

6.根據權利要求5所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料，其特征在于，所述1g厭氧顆粒污泥對應加入硫酸亞鐵的量為0～1mol且不包含0，所述硫酸亞鐵與硼氫化鈉的加入量摩爾比值為0.16～0.5，通過控制厭氧顆粒污泥與BH₄^—和Fe²⁺的加入比例來控制目標產物中的納米零價鐵與厭氧顆粒污泥的質量比值小于1。

7.根據權利要求5所述的一種厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材，其特征在于，所述硫酸亞鐵與連二亞硫酸鈉的加入量摩爾比值為0.6～4.0，通過控制硫酸亞鐵與連二亞硫酸鈉的加入比例來控制目標產物中的S與Fe的摩爾比值為0.1～1.0。

8.權利要求1～7任一項所述的厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料在吸附廢水中的重金屬離子或半金屬離子方面的應用。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，所述廢水的pH值為2～8，廢水中重金屬與半金屬離子的濃度為0～100mg/L且不包含0。

10.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，每升廢水中投加所述厭氧顆粒污泥負載硫化納米零價鐵吸附材料的投加量為1～10g。