一种天然水体净化剂及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114132977A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111449384.1(22)申请日2021.11.30(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人胡智泉胡启星武雪梅李炳堂刘石明肖波(74)专利代理机构深圳峰诚志合知识产权代理有限公司44525代理人张腾(51)Int.Cl.C02F1/00(2006.01)C02F1/28(2006.01)C02F1/52(2006.01)C02F1/58(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种天然水体净化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种天然水体净化剂及其制备方法和应用，包括复合粉体的制备、氧化镧包覆复合粉体的制备以及天然水体净化剂的制备3个步骤，本发明将天然高岭石和珍珠岩微粉进行复合，两者配合使用，吸附位点多，孔结构丰富，比表面积大；而对复合粉体表面包裹氧化镧化合物，氧化镧化合物能够与磷酸盐较好的结合，除磷效果优异；再浸入氯化铝溶液和氯化铁溶液中进行改性，进一步提升了除磷效果，达到协同除磷的目的。CN114132977ACN114132977A权利要求书1/1页1.一种天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)复合粉体的制备：将天然高岭石和珍珠岩混合均匀后，经研磨，过筛，干燥，即得到复合粉体；(2)氧化镧包覆复合粉体的制备：将复合粉体、氢氧化镧溶液和尿素溶液混合后搅拌均匀，然后离心，取沉淀物烘干，再将烘干后的粉末进行煅烧，冷却后即得到氧化镧包覆复合粉体；(3)天然水体净化剂的制备：将氧化镧包覆复合粉体、氯化铝溶液和氯化铁溶液混合均匀，然后进行恒温振荡，待振荡完成后，经洗涤，离心，干燥，研磨，即得到天然水体净化剂。2.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述天然高岭石和珍珠岩的质量比为1:1‑4。3.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述复合粉体、氢氧化镧溶液和尿素溶液的质量比为5:10‑20:15‑40。4.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氢氧化镧溶液的质量分数为5‑20wt％。5.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述尿素溶液的质量分数为10‑30wt％。6.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，煅烧温度为300‑500℃，煅烧时间为3‑4h。7.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述氧化镧包覆复合粉体、氯化铝溶液和氯化铁溶液的质量比为10:20‑45:10‑20，其中氯化铝溶液的质量分数为15‑40％，氯化铁溶液的质量分数为10‑20％。8.根据权利要求1所述的天然水体净化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，恒温振荡温度为25‑40℃，恒温振荡时间为3‑5h。9.如权利要求1‑8任一项所述制备方法所制备得到的天然水体净化剂。10.如权利要求9所述天然水体净化剂在含磷废水中的应用。2CN114132977A说明书1/5页一种天然水体净化剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及水处理剂制备技术领域，具体涉及一种天然水体净化剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]水体富营养化指水体中氮、磷等营养盐浓度过高，从而引起的水质污染的现象，在我国，由于对富营养化水体的研究起步较晚，湖泊的生态环境比较脆弱，导致大部分水体富营养化情况严重，甚至在某些水域水华现象频发，因此如何解决水体富营养化，是我国环境领域亟待解决的问题。[0003]目前含磷废水的处理主要通过采用物理修复、生物修复、化学修复等方法单独或综合使用实现对富营养化水体的污染控制。[0004](1)物理法主要包括：物理吸附、控源截污、底泥疏浚、引水冲洗、机械曝气等。控源截污主要是通过对城市的给排水管网的管控和处理，从源头上控制外源污染物的进入，但是需要对城市的整体规划进行改造，消耗大量的人力、物力和财力。底泥疏浚对水体中底泥污染严重，水利条件较差的水体有较好的治理效果，然而该方法不仅施工工程量巨大、运行成本高而且很容易导致底泥中沉积物扩散，引发二次污染。[0005](2)生物法指通过微生物降解、水生植物的吸收、转移或生物滤床等过滤、吸附来减少水体中氨氮、总磷的含量。生物法较为温和，对于水体自身生态系统的影响较小，但受自然环境影响较大，对水体营养成分要求苛刻，并且处理周期长、见效慢，并且需要及时对水生植物进行处理处置。[0006](3)化学法主要是通过投加混凝剂和除藻剂等将有害物质进行絮凝沉