[发明专利]一种可磁分离的竹炭基废水处理剂、制备方法和应用

权利要求书

1.一种可磁分离的竹炭基废水处理剂，其特征在于该竹炭基废水处理剂中竹炭的质量分数为30-70%，饱和磁化强度为5~10 emu/g，比表面积为90~130 m²/g。

2.一种如权利要求1所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法,其特征在于它包括如下步骤：

（1）将竹炭反复清洗，抽滤，干燥后破碎，得竹炭粉；

（2）准确称取二种或二种以上过渡金属盐，加入去离子水，配制得到混合溶液；

（3）将步骤（1）得到的竹炭粉超声分散到步骤（2）配制的混合溶液中，经超声、搅拌至均匀，滴加沉淀剂至充分沉淀，调节体系的pH为7~10，加热后恒温搅拌反应若干小时，静置分层，减压抽滤，得沉淀物；

（4）用0.1 ~0.2 mol/ L 盐酸溶液浸泡沉淀物1~2 h, 抽滤，用去离子水反复洗涤至中性；真空干燥24 h，在200~500 °C烧结1~3 h，即得可磁分离的竹炭基废水处理剂。

3.根据权利要求2所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述竹炭清洗所用为去离子水、无水乙醇或乙醇和去离子水的混合物中的任一种，所得竹炭粉粒度为80-100目。

4.根据权利要求2所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述过渡金属盐为氯化物、硝酸盐或硫酸盐中的任一种，过渡金属离子为Fe³⁺、Cu²⁺、Ni²⁺ 、Fe²⁺、Co²⁺ 、Mn²⁺ 或 Zn²⁺中的任一种。

5.根据权利要求2所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述的沉淀剂为氨水、氢氧化钠或氢氧化钾溶液中的任一种。

6.根据权利要求2所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述反应的温度为60-150 °C，反应时间为2-5 h。

7.根据权利要求2所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的制备方法，其特征在于所得可磁分离的竹炭基废水处理剂经使用后通过下述方法再生：

（1）将使用后的处理剂置于有机溶剂或酸碱溶液中，超声处理0.5~1 h，慢速搅拌1~2 h，磁分离后过滤；

（2）固体物质在电阻炉200~500 ℃处理1~2 h，即得再生活化的可磁分离的竹炭基废水处理剂。

8.一种如权利要求1-7任一权利要求所述可磁分离的竹炭基废水处理剂用于染料废水、含氟废水或重金属离子废水的处理。

9.根据权利要求8所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的应用，其特征在于所述染料包括亚甲基蓝、酸性红或甲基橙中的任一种。

10.根据权利要求8所述可磁分离的竹炭基废水处理剂的应用，其特征在于所述重金属离子为Cr (VI)、Pb²⁺或As(V)中的任一种。