[发明专利]一种同步去除废水中重金属的铁基材料制备方法及应用

权利要求书

1.一种高效去除废水中重金属的铁基材料制备方法，其特征在于具体步骤如下：

（1）称取一定量的可溶性无机亚铁盐与三价铁盐混合物溶解于水中，控制Fe(II)在水中的浓度为1-3mol/L ，Fe(II)与Fe(III)的摩尔比为4:1；

（2）向步骤(1)所得水样中加入十二烷基苯磺酸钠作为分散剂，投加量为0.01-0.1g/L；

（3）向步骤(2)所得水样中缓慢加入含有5mol/L的NaOH和2mol/L的Na₂SiO₃混合液，一边投加一边搅拌，有利于形成SiO₃^2-与Fe²⁺/Fe³⁺的稳定水解体系和独特阴离子双层结构的铁基材料，控制悬浮液体系的pH值为10-12，搅拌反应20-40min；

（4）向步骤(3)所得体系中加入Na₃PO₄和FeS₂作为稳定剂，Na₃PO₄投加量为0.01-0.1g/L，FeS₂投加量为0.1-0.5g/L，缓慢搅拌反应30-60min；

（5）向步骤(4)所得体系中再加入淀粉作为捕收剂，投加量为0.5-1g/L，慢速搅拌30-60min，形成墨绿色的悬浊液，于25-35℃条件下静止老化24h，即得所需产品；所制的铁基材料悬浊液可以直接投加到废水中，或可以在真空条件下干燥，得到黑色粉末后投加于废水中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)中所述的可溶性无机亚铁盐包括：FeCl₂、FeSO₄·7H₂O或Fe(NO₃)₂中任一种，三价铁盐包括：FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃、Fe(NO₃)₃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(4)中所述的FeS₂为固体粉末，粒径为30-50μm。

4.一种如权利要求1所述的同步去除工业废水中重金属的铁基材料制备方法得到的铁基材料去除工业废水中重金属的应用，其特征在于具体步骤为：取铁基材料悬浊液投加到预处理后的工业废水中，投加量根据废水重金属浓度而定，进行搅拌反应20-60min，然后进入混凝沉淀反应器进行固液分离。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于工业废水中重金属是指含Cd、Co、Cu、Zn、Se、Ni、As、Fe、Pb多种金属或者其中一种金属。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于工业废水的预处理是指：过滤、沉淀去除工业废水中的悬浮杂质，使工业废水溶液澄清，降低悬浮物中干扰物对后续结构态亚铁活性的影响。