[发明专利]一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料及其制备方法有效
申请号: | 201710201214.9 | 申请日: | 2017-03-24 |
公开(公告)号: | CN107285451B | 公开(公告)日: | 2018-07-17 |
发明(设计)人: | 施微;杨妍*;唐玉朝;黄明;黄显怀;葛绍阳;乔龙君 | 申请(专利权)人: | 合肥供水集团有限公司;安徽建筑大学 |
主分类号: | C02F1/72 | 分类号: | C02F1/72;C02F101/20 |
代理公司: | 安徽汇朴律师事务所 34116 | 代理人: | 洪玲 |
地址: | 230002*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 催化氧化 活性滤料 净水厂 除锰 刻蚀 催化氧化能力 工艺技术领域 水合锰氧化物 弱碱性条件 石英砂表面 石英砂滤料 饮用水处理 产物表面 常温操作 粗石英砂 催化活性 反应条件 活性滤膜 碱性条件 胶体状态 氧化物 二价 附着 滤料 去除 酸碱 源水 羟基 | ||
1.一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:以石英砂为原料,利用HCl为酸性改性剂进行酸性刻蚀;
步骤二:利用NaOH为碱性改性剂进行碱性刻蚀;
步骤三:用MnSO4溶液浸渍酸碱刻蚀后的石英砂;
步骤四:加入等当量的KMnO4,调节pH=7.5,进行负载水合MnO2处理;
步骤五:洗涤后,自然晾干或煅烧,得到所述活性滤料。
2.根据权利要求1所述的一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将石英砂用质量比为7.3%HCl浸渍48小时进行酸性刻蚀,取出,沥干液体;
(2)将步骤(1)处理后的石英砂用质量比为1%的NaOH溶液洗涤数次后,用质量比为4%的NaOH溶液浸渍24小时进行碱性刻蚀,然后取出石英砂,蒸馏水洗涤,沥干或烘干后,放置到马弗炉内,在空气气氛下600℃煅烧2小时后,自然冷却;
(3)将步骤(2)处理后的石英砂淹没在MnSO4溶液中,浸渍2h;
(4)在步骤(3)的MnSO4溶液中加入等当量的KMnO4溶液,调节pH为7.5,搅拌反应0.5h后,弃去反应液,获得覆膜的石英砂;
(5)重复步骤(3)-(4)的覆膜反应,以增加水合二氧化锰负载量;
(6)将步骤(5)覆膜的石英砂洗涤后,自然晾干,获得活性滤料。
3.根据权利要求1所述的一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,所述石英砂的粒径为d10=0.9-1.2mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,所述MnSO4溶液的浓度为0.15mol/L,KMnO4溶液的浓度为0.100-0.101mol/L,所述MnSO4溶液的加入体积等于KMnO4溶液的体积。
5.根据权利要求1所述的一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,所述步骤三的浸渍过程中,持续以30rpm的速率进行搅拌。
6.根据权利要求1所述的一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料的制备方法,其特征在于,所述步骤五的洗涤步骤为:先用质量比为1%的NaOH溶液洗涤,再用蒸馏水洗涤。
7.一种用于净水厂催化氧化除锰的活性滤料,其特征在于,所述活性滤料是利用如权利要求1-6任一方法制备获得的。
8.一种如权利要求7所述的活性滤料在污水处理过程中的应用。
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