申请日2016.10.13
公开(公告)日2017.02.01
IPC分类号C02F1/28; B01J20/06; B01J20/28; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种循环利用磁性复合吸附材料(MnO2‑Fe3O4)去除废水中重金属的方法，其步骤：(1)配制待处理的低浓度重金属的模拟废水;(2)向重金属的模拟废水中加入0.001mol/L氯化钠(NaCl)和1g/L磁性复合吸附材料(MnO2‑Fe3O4)，混合后，将其置于25℃下以150r/min的转速震荡，震荡时间为24h，得到混合废水;(3)将强磁铁置于混合废水中富集磁性复合吸附材料(MnO2‑Fe3O4)，实现分离，得到吸附分离后的水溶液;(4)计算吸附分离后的水溶液中不同重金属离子的去除率;(5)用0.1mol/L的HCl溶液浸没吸附后的磁性复合吸附材料，对吸附后的材料脱附，脱附后，洗涤、干燥，将干燥后的脱附磁性复合吸附材料返回步骤(2)吸附循环使用。该方法能高效去除废水中重金属，操作简单，其吸附材料重复循环利用，无二次污染且处理成本低。
摘要附图
权利要求书
1.一种循环利用磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)去除废水中重金属的方法，其特征在于具有以下过程和步骤：
配制待处理的低浓度重金属的模拟废水，其中，重金属Cu2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Cd2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Zn2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Pb2+离子的初始浓度为10mg/L;
向步骤(1)得到的含重金属废水中加入0.001mol/L氯化钠(NaCl)和1g/L磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)，混合后置于25℃下以150r/min的转速震荡，震荡时间为24h，得到震荡后的混合废水;
将强磁铁置于步骤(2)得到的震荡后的混合废水中富集磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)，实现分离，获得吸附分离后的水溶液;
计算步骤(3)得到的吸附分离后的水溶液中不同重金属离子的去除率，具体如下：
(4-1). 采用等离子体原子发射光谱仪(ICP)对步骤(3)得到的吸附后的水溶液进行测试，测得吸附后水溶液中重金属Cu2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+的浓度;
(4-2). 计算出步骤(1)配制的待处理模拟低浓度重金属废水中各金属离子浓度值与步骤(4)得到的对应吸附后水溶液中各金属离子浓度值之间的改变量，即可计算出吸附分离后的水溶液中不同重金属离子的去除率;
用0.1mol/L的HCl溶液浸没步骤(3)得到的吸附后的磁性复合吸附材料，对吸附后的磁性复合吸附材料进行脱附，脱附后洗涤、干燥，将干燥后的脱附磁性复合吸附材料返回步骤(2)吸附循环使用。
说明书
循环利用磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)去除废水中重金属的方法
技术领域
本发明涉及一种循环利用磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)去除废水中重金属的方法，属于工业废水处理技术领域。
背景技术
废水的重金属污染是现今环保的突出焦点之一。目前去除废水中重金属的方法主要是吸附法，因其对重金属处理效率高、工艺简单、操作方便备受关注。但是，该吸附法存在如下缺点：①. 对低浓度重金属废水处理效果不佳，难以达到国家排放标准;②. 采用的吸附材料不能循环利用，重金属废水处理成本较高。
矿物类吸附材料是一种廉价的吸附材料，其粒径越小比表面积越大，对重金属离子的吸附去除效果越好，但是，其粒径越小，越不容易从水中分离，造成吸附材料随水流失;甚至有时会造成二次污染，难以实现吸附材料的重复循环再利用。
发明内容
本发明主要目的是提供一种循环利用磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)去除废水中重金属的方法,该方法能高效去除废水中重金属，操作简单，其吸附材料重复循环利用，无二次污染且处理成本低。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种循环利用磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)去除废水中重金属的方法，其特征在于具有以下过程和步骤：
(1). 配制待处理的低浓度重金属的模拟废水，其中，重金属Cu2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Cd2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Zn2+离子的初始浓度为10mg/L、重金属Pb2+离子的初始浓度为10mg/L;
(2). 向步骤(1)得到的含重金属废水中加入0.001mol/L氯化钠(NaCl)和1g/L磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)，混合后置于25℃下以150r/min的转速震荡，震荡时间为24h，得到震荡后的混合废水;
(3). 将强磁铁置于步骤(2)得到的震荡后的混合废水中富集磁性复合吸附材料(MnO2-Fe3O4)，实现分离，获得吸附分离后的水溶液;
(4). 计算步骤(3)得到的吸附分离后的水溶液中不同重金属离子的去除率，具体如下：
(4-1). 采用等离子体原子发射光谱仪(ICP)对步骤(3)得到的吸附后的水溶液进行测试，测得吸附后水溶液中重金属Cu2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+的浓度;
(4-2). 计算出步骤(1)配制的待处理模拟低浓度重金属废水中各金属离子浓度值与步骤(4)得到的对应吸附后水溶液中各金属离子浓度值之间的改变量，即可计算出吸附分离后的水溶液中不同重金属离子的去除率;
(5). 用0.1mol/L的HCl溶液浸没步骤(3)得到的吸附后的磁性复合吸附材料，对吸附后的磁性复合吸附材料进行脱附，脱附后洗涤、干燥，将干燥后的脱附磁性复合吸附材料返回步骤(2)吸附循环使用。
本发明的的优点和特点是:
该方法能在吸附重金属的同时，还能使吸附后的磁性复合吸附材料进行脱附回收，使磁性复合吸附材料重复循环利用，高效去除水中重金属，废水排放达到国家排放标准;该方法运行操作简单，无二次污染，且处理成本低。