一种介导草酸去除六价铬和染料的铁基生物炭制备及应用

    公开(公告)号:CN114272896A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111587820.1

    申请日:2021-12-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种介导草酸去除六价铬和染料的铁基生物炭制备及应用,属于环境材料技术领域。本发明通过(1)将天然含铁矿物和生物质粉碎碾磨成粉末,分别过325和70目筛,干燥环境保存;(2)将过筛后的天然含铁矿物和生物质按照质量比为1:2的比例混合均匀;(3)将混合好的物质置于惰性气体下,一定温度焙烧2h,冷却至室温后取出氮气保存即得铁基生物碳材料。所得材料能够高效介导草酸去除水体中的Cr(VI)达到98%,亚甲基蓝(MB)达到100%,具有高效性,pH适应广,无二次污染等特点。该新型铁基生物碳来源广、价格低廉,可规模化制备,在处理含Cr(VI)和MB的废水中具有广阔的应用前景。

    一种含铁矿物调控微生物还原重金属的修复方法

    公开(公告)号:CN112157119A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202010807080.7

    申请日:2020-08-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种含铁矿物调控微生物还原重金属的修复方法,属于污染物生物处理领域。富集驯化重金属污染土壤及水体中的原始菌群,后将富集的原始菌群及不同含铁矿物共同加入重金属废水中。含铁矿物作为(半)导体材料,具有一定的导电性,可以作为电子穿梭载体,介导电子传递过程。不仅可以强化厌氧微生物间的种间电子传递,实现群落的定向调控,还可以协同高价重金属的还原。本发明所需的含铁矿物广泛存在于自然界中,原料易得,操作简单,能显著调控厌氧微生物的还原活性,增强重金属污染物修复的效果。

    一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料

    公开(公告)号:CN111921536B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202010806090.9

    申请日:2020-08-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料,该基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料,生物炭上负载有天然矿物来源的Fe、Mn两种金属。其制备方法为将干燥破碎后的生物质、破碎过筛后的天然含铁矿物和天然含锰矿物按比例混合,还原性气氛调控条件下高温煅烧,得到一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料。本发明一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料具效率高、成本低、易回收利用、环境友好等优点,是一种催化、吸附性能优异的新型催化吸附材料,可以广泛用于过硫酸盐高级氧化技术降解环境中的有机污染物(如2,4‑二氯苯酚)、吸附和固定环境中的重金属离子(如六价铬),其制备方法具有原材料范围广、成本低廉、制备工艺简单、绿色环保、无有毒有害副产物等优点,适合于大规模工业生产制备。

    一种基于热和钴络合物改性的高活化生物炭的制备及应用

    公开(公告)号:CN113426449A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110628934.X

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于热和钴络合物改性的高活化生物炭的制备及应用,属于环境材料技术领域。该材料通过将过160目筛的生物质在二氧化碳气氛下煅烧,经盐酸洗涤并干燥;在乙醇溶剂中将醋酸钴与1,10‑邻菲罗啉超声络合后再加入生物炭,经搅拌蒸发得到的复合物在烘箱中干燥;将干燥后的固体研磨成粉末,在氩气气氛下600℃煅烧2小时,通入惰性气体保存即得热和钴络合物改性高活化性生物炭。材料在低剂量下活化过一硫酸盐可在短时间内实现抗生素磺胺甲恶唑的完全降解,且在宽pH范围内、不同种盐浓度及水体中均表现出高活化性。该新型材料制备方法简单、原材料廉价易得、适合工业级制备,对过一硫酸盐具有高活化性,在实际有机废水处理中具有广阔的应用前景。

    一种具有活化和钝化功能的珊瑚状施氏矿物的制备及应用

    公开(公告)号:CN113428965A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110628902.X

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有活化和钝化功能的珊瑚状施氏矿物的制备及应用,属于环境材料技术领域。所述珊瑚状施氏矿物的制备是在铁氧化细菌合成施氏矿物的基础上加入聚乙烯醇,培养一段时间后,经简单过滤干燥研磨即可得到珊瑚状结构的材料。该制备方法简单、条件温和绿色、产量大、可实现大规模生产,通过活化过硫酸盐可使有机污染物‑罗丹明B的降解效率达到95%以上,且在宽的pH范围内表现出优异的活化性能。在重金属六价铬和有机污染物同时存在的情况下,珊瑚状施氏矿物能够通过活化过硫酸盐同时实现有机污染物的降解及六价铬的吸附还原。该珊瑚状施氏矿物在多污染水体的处理中特别是印染废水,有广阔的应用前景。

    一种基于热改性壳聚糖包覆铁锰矿物材料的制备及应用

    公开(公告)号:CN113413880A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110628757.5

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于热改性壳聚糖包覆铁锰矿物材料的制备及应用,属于环境材料技术领域。本发明通过(1)将天然磁铁矿和含锰矿物粉碎成粉,过325目筛,干燥环境保存;(2)用壳聚糖与325目含铁矿物和含锰矿物按照质量比2:1:1混合使分散均匀,加入无水乙醇,室温下搅拌30min后干燥备用;(3)将固体置于还原气氛和惰性气体为保护气的氛围下,一定温度焙烧2h,通入氮气保存即得热改性壳聚糖包覆铁锰矿物材料。所制备的材料能够对水体Cr(VI)的吸附量可达97mg/g,且具有pH适应范围广、运作稳定和无二次污染等特点。该新型除铬材料制备方法简单、价格低廉,在含Cr(VI)废水的净化处理方面具有广阔的应用前景。

    一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料

    公开(公告)号:CN111921536A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010806090.9

    申请日:2020-08-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料,该基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料,生物炭上负载有天然矿物来源的Fe、Mn两种金属。其制备方法为将干燥破碎后的生物质、破碎过筛后的天然含铁矿物和天然含锰矿物按比例混合,还原性气氛调控条件下高温煅烧,得到一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料。本发明一种基于天然矿物和生物质制备的新型催化吸附材料具效率高、成本低、易回收利用、环境友好等优点,是一种催化、吸附性能优异的新型催化吸附材料,可以广泛用于过硫酸盐高级氧化技术降解环境中的有机污染物(如2,4-二氯苯酚)、吸附和固定环境中的重金属离子(如六价铬),其制备方法具有原材料范围广、成本低廉、制备工艺简单、绿色环保、无有毒有害副产物等优点,适合于大规模工业生产制备。

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