[发明专利]一种基于造纸脱墨污泥制备的纤维素纳米晶及在地下水铁锰去除中的应用

权利要求书

1.一种制备纤维素纳米晶的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）取用造纸脱墨污泥混合液进行固液分离，收集固体污泥，然后利用缓冲溶液稀释固体污泥，获得泥水混合液；

（2）向步骤（1）所得泥水混合液中加入絮凝剂和熟石灰，混匀，然后膜过滤分离，收集截留于滤膜上的污泥；

（3）采用热干化的方式处理步骤（2）所得污泥，至污泥的含水率不超过30%后进行破碎处理；

（4）用缓冲溶液润洗破碎后的污泥，然后加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基和溴化钠，混匀，形成混合体系；

（5）向步骤（4）所得混合体系中加入终止氧化剂，至反应体系的pH不发生变化，终止反应；固液分离、收集固体，即得纤维素纳米晶；所述终止氧化剂为NaClO；所述固液分离的方式包括微波法和超声法，微波法中使用的微波能量密度为1250 J/mL或者1500 J/mL。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中絮凝剂相对固体污泥干重的质量分数为5-10%。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中熟石灰相对固体污泥干重的质量分数为10%-25%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（4）中溴化钠与2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基的质量比为100：80。

5.权利要求1-4任一项所述方法制备得到的一种纤维素纳米晶。

6.一种含有权利要求5所述的纤维素纳米晶的纤维素纳米晶负载沸石滤料。

7.根据权利要求6所述的纤维素纳米晶负载沸石滤料，其特征在于，所述纤维素纳米晶负载沸石滤料的制备方法包括如下步骤：

（a）将沸石颗粒和上述纤维素纳米晶分别分散于微酸性介质中，获得相应沸石颗粒分散液和纤维素纳米晶分散液；

（b）然后将纤维素纳米晶分散液缓慢滴加至沸石颗粒分散液中，获得的沸石-纤维素纳米晶混合液，浓缩干燥，即得纤维素纳米晶负载沸石滤料。

8.权利要求5所述的纤维素纳米晶或者权利要求6所述的纤维素纳米晶负载沸石滤料在地下水铁锰去除领域中的应用。