[发明专利]一种畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于是在畜禽粪沼渣生物炭上负载锰氧化物制备得到的，具体包括如下步骤：

(1)畜禽粪沼渣生物炭的制备：以畜禽粪沼渣为原材料，风干过目后，限氧慢速热解炭化，制得畜禽粪沼渣生物炭；

(2)复合材料的制备：将步骤(1)制得的畜禽粪沼渣生物炭，先经过盐酸去灰烘干，再浸渍于高锰酸钾溶液中并超声处理，负载上锰氧化物，得到畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料。

2.根据权利要求1所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的畜禽粪沼渣为碳含量在20～40％、氧含量在20～40％、灰分含量在30～50％的畜禽粪沼渣。

3.根据权利要求1或2所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的畜禽粪沼渣为猪粪、鸡粪、牛粪、羊粪沼渣。

4.根据权利要求1所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的限氧慢速热解炭化的条件是采用限氧并以10～15℃/min的慢速升温至450～650℃进行热解炭化1～3h；

步骤(2)中所述的烘干的条件为80～110℃下烘干8～24h；

步骤(2)中所述的高锰酸钾溶液的浓度为0.05～0.5mol/L；

步骤(2)中所述的超声处理的时间为1～3h。

5.根据权利要求1所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的负载上锰氧化物是将超生处理后的溶液抽滤烘干，然后炭化，洗涤，继续烘干，制得畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料。

6.根据权利要求5所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的抽滤烘干中烘干的温度为80～105℃；

所述的炭化的条件为置于450～650℃中炭化0.5～2h；

所述的洗涤是用双蒸水洗涤到滤液没有颜色；

所述的继续烘干的条件为80～105℃干燥12～24h。

7.一种畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料，其特征在于通过权利要求1～6任一项所述的制备方法制备得到。

8.权利要求7所述的畜禽粪沼渣生物炭/锰氧化物复合材料在去除水体中重金属和/或抗生素污染的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：

所述的重金属为铜、锌、砷；

所述的抗生素为磺胺二甲嘧啶、泰乐菌素、罗红霉素。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：

所述的水体，其pH值为5～7，背景溶液为0.01～0.05M的硝酸钠或硝酸钾溶液；铜、锌、砷、磺胺二甲嘧啶、泰乐菌素和罗红霉素的浓度分别为5～20、20～80、1～2、1～10、1～10和0.1～0.5mg/L。