[发明专利]磷酸锆纳米花‑卤虫卵壳除氟吸附剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种磷酸锆纳米花-卤虫卵壳除氟吸附剂的制备方法，所述吸附剂是一种在卤虫卵壳孔道骨架表面固定纳米磷酸锆复合材料，其特征在于：以氧氯化锆为前驱体，将其溶解于水溶液中，控制其含量质量百分数为3-15％，制备成氧氯化锆前驱体溶液；将卤虫卵壳加入上述溶液中，每100ml溶液加入卤虫卵壳2-50g,温度为20℃-60℃，反应8-12h，使锆盐充分与卵壳表面氨基发生螯合吸附作用，过滤后置于质量百分数为5-40％磷酸溶液中，充分搅拌，常温反应2-8h，在卵壳孔道骨架表面形成固定化磷酸锆纳米花，然后进行过滤并用水冲洗至中性，40-60℃热处理10-20h后烘干；获得的磷酸锆-卤虫卵壳除氟吸附剂，其磷酸锆负载量为质量百分比的8～37％。

2.根据权利要求1所述的磷酸锆纳米花-卤虫卵壳除氟吸附剂的制备方法，其特征在于：所述冲洗水为天然水、蒸馏水或去离子水。

3.权利要求1所述的方法获得的磷酸锆纳米花-卤虫卵壳除氟吸附剂的使用方法，其特征在于：将氟离子浓度为2-10mg/L的受污染水，温度控制在10℃～60℃，pH控制在2～8范围内，以10～55BV/h流速顺流通过装填有上述除氟吸附剂的固定床装置，将氟污染水顺流通过吸附材料，当水体中存在大量的Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-共存离子时，仍能保持较大的吸附容量及较高选择性，竞争离子浓度摩尔比是氟离子浓度的0～600倍。

4.权利要求1所述的方法获得的磷酸锆纳米花-卤虫卵壳除氟吸附剂的再生方法，其特征在于：将使用后吸附饱和的除氟吸附剂用NaOH与NaCl混合溶液再生，其中NaOH的浓度质量分数为5～10％，NaCl的浓度质量分数为5～10％，温度为25℃，混合溶液的流速为1-3BV/h；经5-10BV脱附反应即可完成再生，脱附后再用床层体积2-5BV去离子水、蒸馏水或天然水充分清洗吸附剂至中性，脱附后的除氟吸附剂可循环使用。