[发明专利]一种改性赤泥及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种改性赤泥的制备方法，属于水处理技术领域。本发明将废渣赤泥焙烧，得到焙烧产物，再将焙烧产物用硫酸进行酸浸，得到改性赤泥。本发明通过焙烧处理，能够减少废渣赤泥中杂质的含量，有利于后续酸浸过程中硫酸根与钙离子的反应，提高最终产物有效成分CaSO₄(H₂O)₂(石膏石)的含量，且焙烧后的废渣赤泥表面呈现多孔状态，有利于废渣赤泥与硫酸的充分接触，从而有利于硫酸钙晶体的形成。实施例的数据表明，本发明制得的改性赤泥对废水中氟的去除率在1h时即可达到99％以上，对砷的去除率可达99％以上，可实现对氟砷的同步去除，吸附后的水质完全满足国家的《生活饮用水卫生标准》。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种改性赤泥及其制备方法和应用。

背景技术

我国山西、内蒙古、新疆等地的地下水中砷和氟污染问题突出，且砷和氟两种污染物往往以复合污染的形式同时存在，对水质安全和人体健康造成威胁。大同盆地浅层地下水的砷和氟浓度可分别达1550μg/L和10.4mg/L，超过国家标准砷10μg/L和氟1.0mg/L。

目前针对水中砷氟复合污染的去除技术主要有电凝聚法、絮凝法、膜分离法和吸附法。CN 101386433A公开了电凝聚法利用电化学过程产生的铝铁絮体与砷氟污染物反应；CN 105923732A公开了采用复合混凝剂、CN 1022953690A公开了水合铁铝氢氧化物絮凝剂除去水中的砷氟；CN 103833108A公开了超滤膜分离法除去水中的砷氟复合污染；CN104549180A、CN 102059093A、CN105664839A以及CN 104722264A公开了以树脂或以二氧化钛、氧化镧和活性炭为原料制备的新型材料吸附剂除去水中砷氟复合污染。但是现有的这些去除技术存在吸附剂投加量大、吸附容量小的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种改性赤泥及其制备方法和应用，降低投加量前提下实现对氟砷的高效去除。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种改性赤泥的制备方法，包括以下步骤：

将废渣赤泥焙烧，得到焙烧产物；

将所述焙烧产物用硫酸进行酸浸，得到改性赤泥。

优选地，所述焙烧的温度为900～1000℃。

优选地，所述焙烧的时间为2～5h。

优选地，所述硫酸的浓度为0.5～1.5mol/L；所述焙烧产物与硫酸的液固比为10～20:1。

优选地，所述酸浸的温度为70～80℃。

优选地，所述酸浸的时间为3～5h。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制得的改性赤泥，所述改性赤泥中CaSO₄(H₂O)₂的质量含量为10～20％。

本发明还提供了上述技术方案所述改性赤泥作为废水中砷氟吸附剂的应用。

优选地，所述废水的pH值为5～8。

优选地，所述改性赤泥质量与砷氟总质量之比为4.5～6.5g：35～120mg。