[发明专利]一种磁性活性炭的制备方法及其基于磁性活性炭强化提升混凝处理二级出水效能的方法

权利要求书

1.一种磁性活性炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将三价铁盐和二价金属盐在水中充分溶解得到铁氧体前驱液，其中三价铁盐与二价金属盐的摩尔比为5：2.5-3，三价铁盐的浓度为5mmol/L，二价金属盐的浓度为2.5-3mmol/L；

2)向1)所得铁氧体前驱液中加入活性炭，超声10-30min，其中活性炭的质量为合成铁氧体质量的2-6倍；

3)在机械搅拌下，向2)所得溶液中缓慢滴加碱液，控制溶液pH值为9-13；

4)将3)所得溶液置于高温高压反应釜中，在180-260℃下加热8-24h即得到磁性活性炭。

2.根据权利要求1所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述三价铁盐为三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述二价金属盐为铁、锰、钴、镍、锌的二价金属盐中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述二价金属盐为硫酸亚铁、氯化锰、氯化钴、氯化镍、氯化锌中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述活性炭为粉末活性炭。

6.根据权利要求5所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述粉末活性炭为椰壳、果壳、煤质、木质中的一种，其颗粒大小为150-300目，粒径范围为50-100μm，比表面积为800-2000m²/g。

7.根据权利要求1所述的磁性活性炭的制备方法，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，浓度为0.1-0.5mol/L。

8.权利要求1-7任一所述的磁性活性炭在强化提升混凝处理二级出水效能中的应用。

9.一种基于权利要求1-7任一所述的磁性活性炭强化提升混凝处理二级出水效能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将权利要求1-7任一所述的磁性活性炭加入污水处理厂生化处理出水中，在吸附池中实现磁性活性炭与污染物的充分接触完成吸附过程；之后进入混凝反应池，加入混凝剂开始混凝反应；所述混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、氯化铝或硫酸铁；

2)等待混凝过程结束后将生成的磁性絮体在外磁场的作用下快速分离沉降，上清液为处理后的出水排放；

3)将收集的磁性絮体进行剪切破碎后再次磁分离回收磁性活性炭，剩余污泥排放，回收的磁性活性炭回流吸附池，待吸附饱和再生后，重复应用。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述吸附过程反应时间为10-15min，磁性活性炭的投加量为50-500g/m³；

所述混凝过程在150-250转/分钟的转速下快速搅拌1-2min，然后在50-80转/分钟的转速下慢速搅拌5-15min。