[发明专利]一种用于处理含菌废水的磁性抗菌沸石的制备方法

说明书

(一)技术领域 本发明涉及一种用于处理含菌废水的磁性抗菌沸石的制备方法。

(二)背景技术 含菌废水威胁人类健康，直接影响正常生活与生产活动，应采用一定方法处理后才能排放，如生物处理、化学处理、热处理、催化氧化、相转移和光解等，但这些方法都存在着处理成本高或产生二次污染的问题。

一些金属离子，如Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺具有良好的抗菌性能，通过一定工艺将这些金属离子附载于具有离子交换吸附性能或比表面积大的载体中，可广泛应用于含菌废水处理领域。沸石(包括人工合成沸石和天然沸石)是一类具有孔道连通、呈架状构造的含水铝硅酸盐微孔矿物，具有良好的离子交换性能，且耐酸、耐热、耐辐射等性能优异，适于作抗菌金属离子的载体。采用液相离子交换法将Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺等金属离子附载于沸石中形成的抗菌沸石，具有抗菌率高、抗菌性能持久、可重复利用的良好抗菌性能。在抗菌沸石制备过程中，为了提高沸石对金属离子的交换速度和交换容量，一般都需先将沸石加工成极细粉末状(一般数十微米)，处理含菌废水时，粒度细小的抗菌沸石长期悬浮于水中难于从含菌废水中快速分离回收。虽然通过在沸石粉末中加入黏结剂制成具有一定强度和形状的颗粒可以解决固液快速分离问题，但黏结剂的加入会相应降低沸石的抗菌性能，因此这也制约了抗菌沸石在含菌废水处理领域的广泛应用。

由于悬浮于水中的磁性物质在外加磁场的作用下能快速与水分离，因此，如先在沸石表面附着一定量的磁性微粒制成磁性沸石，再采用液相离子交换法将抗菌金属离子附载于磁性沸石中制成磁性抗菌沸石，即可在处理含菌废水后利用磁分离技术进行固液快速分离。而由铁族元素和其他一种或多种适当的金属元素制成的尖晶石型铁氧体，具有种类多、应用广、制备方法简单等特点，特别是尖晶石型铁氧体，具良好的超顺磁性，易磁化，也易退磁，适合用作磁性抗菌沸石中的磁性微粒，而且如采用化学共沉淀法制备，其制备过程简单、成本低。

因此，本发明将抗菌沸石所具有的抗菌性能与铁氧体所具的磁性有机结合，即先以沸石为载体，采用化学共沉淀法，将尖晶石结构的铁氧体(MeFe₂O₄，Me为Fe²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Mg²⁺、Co²⁺二价金属离子中的一种)磁性微粒附着于沸石表面制得磁性沸石，再用液相离子交换法将抗菌金属离子附载于磁性沸石中制备可广泛用于含菌废水处理的磁性抗菌沸石，以解决抗菌沸石在处理含菌废水后长期悬浮于水中、难于快速回收、重复再利用的难题。

(三)发明内容

1、发明目的；本发明的目的是提供一种处理含菌废水的磁性抗菌沸石的制备方法。

2、技术方案：本发明的技术方案是：一种用于处理含菌废水的磁性抗菌沸石制备方法，它是以沸石为载体，先采用化学共沉淀法将磁性微粒附着于沸石表面后制得磁性沸石，再利用液相离子交换法将金属抗菌离子附载于磁性沸石中，制备具有抗菌性能和磁性能、可广泛应用于含菌废水处理的磁性抗菌沸石。其具体操作步骤是：