乳化油廢水處理的磁分離法是目前比較新穎的一種含油工業(yè)污水處理方法，具有能耗低、分離效率高、占地面積小、過(guò)程靈活簡(jiǎn)單、便于回收、環(huán)境污染低等優(yōu)點(diǎn)，因此具有廣闊的應(yīng)用前景。Fe₃O₄納米粒子制備簡(jiǎn)單，表面可修飾性強(qiáng)，通過(guò)調(diào)節(jié)磁性納米粒子的表面浸潤(rùn)性，可促使磁性粒子迅速聚集到乳化油滴表面或內(nèi)部，終可在外界磁場(chǎng)的作用下高效分離乳化油滴，從而實(shí)現(xiàn)水體凈化。

制備出了核殼結(jié)構(gòu)的磁性納米粒子Fe₃O₄@C，該材料具有良好的疏水親油性，能夠有效地進(jìn)行油水分離，吸附率達(dá)到3.8倍。此外，Fe₃O₄@C粒子在腐蝕環(huán)境中有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，攪拌條件下不會(huì)下沉，具有良好的循環(huán)使用性，這些優(yōu)異的性能使得它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用過(guò)程中前景廣泛。

通過(guò)一步法制備得到了聚乙烯吡咯烷酮修飾的Fe₃O₄納米粒子，同樣表現(xiàn)出了優(yōu)異的乳化油廢水分離效果，且水體中的富里酸對(duì)其分離效果的影響大不; 氣質(zhì)聯(lián)用儀的分析結(jié)果表明，低分子質(zhì)量烷烴(C9～C21)在10min之內(nèi)的去除率達(dá)到100%，當(dāng)分離時(shí)間增加到40min，超過(guò)67%的C22～C25被去除。

通過(guò)共沉淀法制得油酸修飾的Fe3O4納米粒子。磁性粒子的油酸包覆量可通過(guò)油酸的添加量進(jìn)行調(diào)控，當(dāng)粒子的接觸角趨于90°時(shí)表現(xiàn)出了優(yōu)異的油水分離效果，其除油率可達(dá)98%以上; 粒子經(jīng)有機(jī)溶劑洗滌后再生，經(jīng)6次循環(huán)使用后粒子分離效率未見明顯下降。

將聚N－異丙基丙烯酰胺接枝到Fe₃O₄@SiO₂粒子表面制得溫敏感型磁性納米粒子，當(dāng)溫度低于低臨界溶解溫度(LCST，32℃)時(shí)，該粒子表現(xiàn)出了優(yōu)異的兩親性，從而可迅速吸附到乳化油滴表面，從而在磁場(chǎng)的作用下實(shí)現(xiàn)乳化油水分離; 而當(dāng)溫度超過(guò)32℃后接枝迅速蜷縮，促使磁性粒子從乳化油滴表面脫附，從而實(shí)現(xiàn)粒子的再生，該粒子在復(fù)使用7 次后依然具有良好的分離效果。

將PDMAEMA鏈接枝到Fe₃O₄@SiO₂粒子表面制得pH敏感型磁性納米粒子，發(fā)現(xiàn)其在pH值為7.1～9.4的范圍內(nèi)可高效分離乳化油滴，粒子可用0.1mol/L的鹽酸溶液洗滌再生，循環(huán)使用6次后未見分離效率明顯下降。上述兩種粒子表面活性可基于溫度或pH調(diào)控的磁性納米粒子在粒子再生工藝便捷環(huán)保，無(wú)需有機(jī)溶劑洗滌，具有更優(yōu)異的使用前景。

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