CN114621599A

CN114621599A - 一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料及其制备和应用

Info

Publication number: CN114621599A
Application number: CN202210264077.4A
Authority: CN
Inventors: 杨卫春; 张煜镓; 张晓明; 郑钧浩; 杨志辉; 廖骐; 司梦莹; 李青竹; 刘恢; 唐崇俭
Original assignee: Central South University
Current assignee: Central South University
Priority date: 2022-03-17
Filing date: 2022-03-17
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2042-03-17
Also published as: CN114621599B

Abstract

本发明公开了一种纳米水铁矿‑麦糟复合胶体材料及其制备和应用。水铁矿‑麦糟复合材料的制备方法是：铁盐和麦糟浸出液匀速混合反应，即得；优选麦糟浸出液是利用球磨、加碱、浸出处理后得到。该材料制备周期短、能耗低、方法简单可控，可实现大规模生产，具有良好的悬浮性和迁移性能，可通过喷淋、注入等方式施用，用于土壤种铅镉砷的同步固定修复。将水铁矿‑麦糟复合材料注入待修复铅镉砷复合污染土壤中，水溶态砷的固定率可达100％，有效态铅、镉、砷的固定率分别可达56.4％、56.6％、88.3％。

Description

一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料及其制备和应用

技术领域

本发明属于土壤重金属污染修复技术领域，具体涉及一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料及其制备和对铅镉砷复合污染土壤的原位修复的应用。

背景技术

近年来，土壤重金属污染的治理技术中化学稳定化技术由于其见效快、成本低、对土壤破坏小、原位操作性强等优势，是重金属污染土壤最主要的修复技术之一，适合于解决我国大面积土壤铅、镉、砷污染问题。水铁矿由于颗粒尺寸小、巨大的比表面积、高表面活性，可以通过吸附和共沉淀与砷相互作用，在铁氧化物中，对砷固定效果是最好的。水铁矿对于铅、镉也有不同程度的亲和力，能够与铅、镉形成双齿配合物，尤其对铅具有较好的吸附作用，但水铁矿易转化和团聚，这限制了其大规模应用。麦糟主要由木质素、纤维素、半纤维素、蛋白质和脂类等含有多官能团的物质组成，因而可以利用其丰富的官能团“以废治废”，用于去除环境中的重金属。关于麦糟对重金属铅、镉、铜等废水的研究也均有报道，但关于麦糟对土壤重金属的研究仍是一片空白。

受限于材料自身的固体性质，对于深层污染土壤的修复需借助大型钻进搅拌设备以达到药剂注入及混匀的目的，能耗大、成本高、技术操作难度大，严重阻碍了稳定化技术的现场推广应用。麦糟的主要成分可以用于稳定水铁矿，使其粒径减小、表面活性基团增多，进而提高水铁矿与污染物的反应性，还可以增强其在土壤中的移动性。本发明利用麦糟的吸附性以及分散性与水铁矿反应合成能在土壤间隙迁移的、可用于原位修复土壤重金属的胶体材料。本发明制备的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料能通过注入的方式进行原位修复，不但可以大幅降低修复成本，而且对于常规方法难以实施的深层土壤及既成建筑底部污染土壤的修复也同样适用，还可以节省下昂贵的地面基础设施建设和运输费用。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料的制备方法。该材料的制备方法简单易操作、成本低，制备得到的材料是一种经济、高效、绿色的铅镉砷复合污染土壤原位稳定化修复制剂，其能在土壤间隙迁移，适用于深层污染土壤的修复。

一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料的制备方法，铁盐和麦糟浸出液匀速混合反应，即得；优选麦糟浸出液是利用球磨、加碱、浸出处理后得到。

所述的制备方法：混合反应的终点是调控反应体系pH值为7-8，进一步优选7.2-7.5。

所述的制备方法，铁盐包括硫酸铁，氯化铁，硝酸铁中的至少一种；优选混合反应前将铁盐配制成溶液，优选所述铁盐溶液的质量浓度为5-50g/L。

本发明所述的麦糟在使用前用水洗，除去表面附着的泥沙等杂质，60℃烘干，研碎，过60目筛后用于后续的球磨、碱、浸出处理。

所述的制备方法，麦糟与磨球的质量比为1:5-1:20，球磨转速为200-400转/分钟，球磨时间为4-8小时，优选：球磨后过100目筛。

所述球磨采用的球磨机是V型球磨机、斜混球磨机、全方位行星式球磨机中的一种，磨球为不锈钢磨球、氧化锆磨球或氧化铝磨球中的一种。

所述的制备方法，所述的碱包括氨水、氢氧化钠、氢氧化钙中的至少一种，优选氢氧化钙，优选碱处理时间至少2h。

进一步地，氢氧化钙的浓度为0.02-0.5mol/L，优选0.05-0.2mol/L，进一步优选0.1mol/L；麦糟固体与氢氧化钙溶液的比例为5-20g/L，优选10-20g/L，进一步优选15g/L。

由于麦糟属于木质纤维素生物质，具有紧密而稳定的结构，这限制了它的反应活性。通过球磨以及碱液改性可以破坏木质纤维素材料之间的结合，并打破强大的分子内和分子间氢键，以提高其反应活性。

所述的制备方法，采用水热处理浸出，水热过程中，反应温度为60-120℃，优选90-110℃，进一步优选100℃；反应时间为10-60min，优选20-40min，进一步优选30min；最优选采用微波水热处理，微波功率100-400W。

利用微波加热引发水热反应不但可以提高麦糟的活性，还可以促进麦糟中小分子的生物质更多的释放于氢氧化钙溶液中，促进麦糟小分子的迁移及分散。

所述的制备方法，利用麦糟浸出液调节铁盐溶液的pH值，滴加的速度为20-200mL/h，优选30-80mL/h，进一步优选50mL/h；反应温度为20-60℃，优选20-30℃，进一步优选20℃。

本发明提供的纳米水铁矿-麦糟胶体复合材料包含主要吸附作用的水铁矿，以及抑制水铁矿团聚、转化，具有吸附作用的麦糟小分子；其具有良好悬浮性、粒径小、富含多种官能团、弱晶型等特点。通过球磨、氢氧化钙改性、以及微波水热处理麦糟，不但可以提高麦糟的活性，还可以促进麦糟中有效成分释放于碱性溶液中。而麦糟的主要成分可以抑制水铁矿团聚、麦糟含有Si、P等元素可以抑制水铁矿的转化，从而使其对重金属有更好的吸附效果，自身又具有许多官能团可以吸附重金属。且用碱改性麦糟，在合成水铁矿-麦糟复合材料时还不需要外加碱液，直接利用麦糟-氢氧化钙溶液与铁盐溶液发生共沉淀反应，调节pH，即可得纳米水铁矿-麦糟胶体复合材料。

本发明利用碱液改性麦糟避免了外加碱液调节铁盐pH，使其可以通过共沉淀生成水铁矿-麦糟复合材料；采用滴加是为了控制合成材料的粒径，滴加过快会导致水铁矿的团聚，通过实验选择了最适合的滴加速度范围。温度对于合成材料也是至关重要的，通过对比悬浮性、粒径以及能量最低原则选择合成温度范围为20-40℃。铁盐溶液的pH在7-8时都可生成水铁矿，对比其悬浮状态以及粒径大小，控制合成pH优选在7.2-7.5之间。

本发明的第二个目的是提供上述制备方法获得的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料。

本发明第三个目的是提供上述的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料的应用，具体是用于修复重金属污染水体或者土壤。

进一步地，所述的重金属包括：铅、镉和砷中的至少一种。

相对现有技术，本发明的有益技术效果：

1、本发明的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料，制备工艺简单、能耗低、周期短、易于大规模生产。

2、本发明的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料直接利用碱改性的麦糟溶液，无需外加碱调节pH。

3、本发明的纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料为液体材料，无需冷冻干燥，且液体材料对重金属的吸附效果高于冷冻干燥后的固体材料。

4、纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料可通过直接注入或喷淋等方式注入土壤，用于原位同步固定土壤中的铅、镉、砷。

5、本发明制备的胶体材料注入土壤后，对土壤破坏小，是一种绿色、经济、高效的材料。通过注入的方式进行原位修复，不但可以大幅降低修复成本，而且对于常规方法难以实施的深层土壤及既成建筑底部污染土壤修复同样适用。

附图说明

图1为实施例1与实施例2材料的XRD比较图；

图2为实施例1与实施例2材料的SEM比较图；

图3为实施例1与实施例2材料的Zeta电位比较图；

图4为实施例1与实施例2的材料及其吸附铅、镉、砷后的FTIR比较图；

注:FH代表水铁矿，FH-As、Pb、Cd代表水铁矿吸附砷、铅、镉后；FH-M为水铁矿-麦糟复合材料，FH-M-As、Pb、Cd代表水铁矿-麦糟复合材料吸附砷、铅、镉后。

图5为实施例1、实施例2以及实施例3材料在不同温度下和时间下的悬浮性(a)、粒径(b)；

注：a图从左到右依次为FH(20℃)、FH-淀粉(20℃)、FH-M(20℃)、FH-M(30℃)、FH-M(40℃)、FH-M(50℃)材料在2、10、30min以及24h时的悬浮情况；

图6为不同改性剂处理水铁矿后合成的材料对吸附铅镉砷的影响；

图7为不同碱液改性麦糟后合成的复合材料对吸附铅镉砷的影响；

图8为实施例1与实施例2材料在不同的投加比例下对土壤铅镉砷的稳定效率；

图9为实施例1与实施例2材料在不同粒径石英砂中的穿透曲线；

图10为实施例1材料对不同注入深度污染土壤中铅镉砷的稳定效率。

注：本发明附图中所说的去除率等同于固定率。

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步阐述，而不是限制本发明权利要求的保护范围。

实施例1

将经过水洗除去表面附着的泥沙等杂质，60℃烘干，研碎，过60目筛后的麦糟，放置到球磨罐中，按球料比15：1加入磨球，球磨机为全方位行星式球磨机，设定球磨转速为200转/分钟，球磨6h后，筛分过100目。取3g过100目的麦糟于200ml 0.1M的氢氧化钙溶液中，300rpm磁力搅拌2h；将上述混合溶液转移至反应釜，将程序设定为10min升温到100℃，微波功率为400W；接着保持反应30min。待上述溶液降温后，将其转移至烧杯中，静置1min后，用50ml注射器取其上液，放置于注射泵上。将2.02g九水硝酸铁加至400ml去离子水中，500rpm磁力搅拌至完全溶解，将注射泵中的溶液以50ml/h的速度滴入九水硝酸铁溶液中，设置20℃及500rpm磁力搅拌，并将pH计插入溶液中测量，当pH为7.2-7.5之间时，停止注射泵，即得纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料(FH-M)，材料的浓度为0.01mol/L-Fe。

实施例2

将2.02g九水硝酸铁加至400ml去离子水中，500rpm磁力搅拌至完全溶解；配制0.1M的氢氧化钙溶液，取50ml于注射器中，并安置于注射泵上，以50ml/h的速度滴加于九水硝酸铁溶液中，并设置20℃及500rpm磁力搅拌，并将pH计插入溶液中测量，当pH为7.2-7.5之间时，停止注射泵，即得水铁矿材料(FH)。

实施例3

将4g淀粉于100℃加热溶于400ml去离子水中，再将2.02g九水硝酸铁加至淀粉溶液中，500rpm磁力搅拌至完全溶解；配制0.1M的氢氧化钙溶液，取50ml于注射器中，并安置于注射泵上，以50ml/h的速度滴加于九水硝酸铁-淀粉溶液中，设置20℃及500rpm磁力搅拌，并将pH计插入溶液中测量，当pH为7.2-7.5之间时，停止注射泵，即得水铁矿-淀粉材料(FH-淀粉)。

采用以下实施例验证本发明的有益效果：

实施例4

本实施例材料为实施例1与实施例2经过冷冻干燥后得到的固体材料，使用XRD测量其物相及结晶度的变化(如图1)，结果表明，FH-M与FH都没有明显的特征衍射峰，为无定形或弱结晶态矿物。使用SEM测量其形貌特征及变化，可以看出水铁矿-麦糟复合材料，减少了水铁矿的团聚，让水铁矿的结构变得更加疏松，表面活性吸附位点更加丰富，会具有更好的吸附性能(如图2)；图3为FH与FH-M在不同pH值下的zeta电位，水铁矿的zeta零点大概在pH 8.1左右，带正电；而土壤的pH一般在6-8左右，带负电，不利于水铁矿在土壤中的迁移。FH-M材料zeta零点在4-5之间，在6-8的中性条件下，FH-M材料的zeta电位为-6.84～-11.3mv，带负电，有利于其在土壤介质中的迁移。取10ml实施例1与实施例2分别加入到90ml砷、镉、铅浓度均为100mg/L的溶液中，200rpm反应时间24h，将材料离心后，经过冷冻干燥后得到吸附有重金属的材料，使用FTIR测量其表面基团变化(如图4)。结果表明，FH-M相比于FH，基团更加丰富了，多了1039cm^-1处的糖类的C-O(H)伸缩振动峰、1641cm^-1处的仲酰胺(RNHCOCH₃)的C＝O伸缩振动峰以及3356cm^-1处的碳水化合物中结合水的羟基O-H伸展振动。FH-M材料吸附铅、镉、砷后，其羟基、羰基峰强均变弱，证明FH-M材料主要依靠羟基、羰基等吸附铅镉砷。

实施例5

本实施例材料为实施例1、实施例2以及实施例3在不同温度下(20℃、30℃、40℃、50℃)合成的材料，使用纳米粒度仪测量其粒径，使用旋转粘度仪测量其粘度(如图5和表1)。结果表明，随着合成温度的升高，颗粒团聚的越快，粒径变得越大，FH-M材料的粒径远低于单一FH，证明改性麦糟溶液具有良好的分散效果，可以降低水铁矿的团聚，20℃、30℃、40℃合成的FH-M的粒径均只有300nm-400nm。液体的粘度会随着温度的上升而降低，但由于FH-M液体材料不是单一体系，所以材料粘度也跟颗粒团聚等相关，20℃下材料的粘度为1.51μ，综合悬浮性和粒径，遵循能量最低原则，选择20℃为FH-M材料的合成温度。

表1实施例1、实施例2、实施例3在不同温度下(20℃、30℃、40℃、50℃)合成的材料的粘度数据

实施例6

由于水铁矿易团聚，所以本实施例对比了不同改性剂改性水铁矿后，其悬浮状态以及对铅镉砷的去除效果。具体方法如下：水铁矿(FH-1)的材料合成方法为，取2.02g九水硝酸铁于40ml去离子水中，500rpm磁力搅拌至完全溶解，用NaOH及HNO₃调节酸碱度，至pH为7.5左右。水铁矿-淀粉(FH-淀粉-1)材料的合成方法为：取1g可溶性淀粉于40ml去离子水中，加热搅拌使淀粉溶解，冷却后，加入2.02g九水硝酸铁，500rpm磁力搅拌至完全溶解，用NaOH及HNO₃调节酸碱度，至pH为7.5左右。水铁矿-羧甲基纤维素(FH-CMC-1)材料的合成方法为：取1g羧甲基纤维素于40ml去离子水中，搅拌使其溶解，加入2.02g九水硝酸铁，500rpm磁力搅拌至完全溶解，用NaOH及HNO₃调节酸碱度，至pH为7.5左右。水铁矿+十二烷基硫酸钠(FH-SDS-1)材料的合成方法为：取1g十二烷基硫酸钠于40ml去离子水中，搅拌使其溶解，加入2.02g九水硝酸铁，500rpm磁力搅拌至完全溶解，用NaOH及HNO₃调节酸碱度，至pH为7.5左右。水铁矿-麦糟(FH-M-1)材料的合成方法为：取1g经过球磨过100目的麦糟于50ml去离子水中，搅拌2h后，取其40ml上液，加入2.02g九水硝酸铁，500rpm磁力搅拌至完全溶解，用NaOH及HNO₃调节酸碱度，至pH为7.5左右。分别取以上5种材料溶液10ml到90ml砷、镉、铅浓度均为100mg/L的溶液中，200rpm磁力搅拌，反应时间24h后取样。设置加去离子水的溶液作空白对照，吸附效果如图6所示，水铁矿-麦糟对砷、铅、镉的吸附效果最好，分别达到98％、99％、70％。

实施例7

本实施例材料为实施例1与实施例2材料以及其经过冷冻干燥后得到的固体材料，将4种材料以1g/L的投加量(液体材料的质量经过换算与固体材料保持一致)分别投加到砷、镉、铅浓度均为100mg/L的复合污染溶液中，200rpm磁力搅拌，反应时间24h后取样。结果，FH-M液体材料吸附效果最好，对砷、铅、镉的吸附效率可达90％、89％、60％。FH-M液体材料的吸附效果比FH-M固体材料对砷、铅的吸附效率高20％左右，对镉高10％。但其效果均高于单一FH的效果。

实施例8

本实施例对比了不同碱溶液对麦糟的改性后，其对铅镉砷的去除效果。本实施例中的麦糟(M)为球磨过100目后得到的；水铁矿(FH-1)和水铁矿-麦糟(FH-M-1)的合成方法与实施例6中相同；FH-Ca、FH-Na、FH-NH₃分别代表用Ca(OH)₂、NaOH、NH₃·H₂O改性的麦糟合成的材料，具体的方法与实施例1类似，麦糟通过球磨处理后，分别加入0.1M Ca(OH)₂、NaOH、NH₃·H₂O溶液中，经过微波处理，取其上液通过注射泵滴加到九水硝酸铁溶液中(2.02g九水硝酸铁溶于40ml)去离子水中，当pH 7.5左右，停止注射泵，即得FH-Ca、FH-Na、FH-NH₃材料。称取10g水溶态砷含量为15mg/L(原土水溶态铅、镉低于检出限)，砷、镉、铅有效态含量分别为145.5mg/kg、42.6mg/kg、91.3mg/kg，pH为6.82的砷镉铅复合污染土壤置于100ml锥形瓶中，加入10ml上述制备的6种土壤修复材料，搅拌均匀，静置7天，同时做添加等量去离子水的对照处理。土壤中砷的水溶态采用去离子水提取，砷的有效态采用NaHCO₃提取法，镉铅的有效态含量采用改良DTPA提取法，经分析，修复后土壤中水溶态砷的固定率可达100％，有效态铅、镉、砷的固定率分别可达56.4％、56.6％、88.3％，如图7所示。

实施例9

本实施例材料与实施例1合成方法相同，但麦糟的浓度不同，分别为1g、2g、3g、4g麦糟投加到200ml0.1M氢氧化钙溶液中。结果麦糟浓度为15g/L、20g/L(即3g、4g投加到200mlCa(OH)₂溶液中)的FH-M材料悬浮性最好。分别取10ml上述4种材料于装有10g水溶态砷含量为15mg/L，砷、镉、铅有效态含量分别为145.5mg/kg、42.6mg/kg、91.3mg/kg的土样的锥形瓶中，搅拌均匀，静置7天，同时做添加等量去离子水的对照处理。土壤中砷的水溶态采用去离子水提取，砷的有效态采用NaHCO₃提取法，镉铅的有效态含量采用改良DTPA提取法，经分析，麦糟浓度为15g/L、20g/L的材料修复后土壤中水溶态砷的固定率分别可达78.03％、79.26％；浓度为15g/L的麦糟对有效态铅、镉、砷的固定率分别可达23.16％、10.02％、22.50％；浓度为20g/L的麦糟对有效态铅、镉、砷的固定率分别可达24.03％、10.21％、23.50％。FH-M的悬浮性及固定效率在一定范围内(5-20g/L)随着麦糟浓度的增加而上升，但15g/L和20g/L效果相差很小，所以选择麦糟浓度为15g/L。

实施例10

本实施例材料与实施例1、2相同，分别取10ml、20ml、50ml(材料与土的比例为0.2％、0.4％、1％)实施例1、实施例2材料于装有10g水溶态砷含量为15mg/L，砷、镉、铅有效态含量分别为145.5mg/kg、42.6mg/kg、91.3mg/kg的土样的锥形瓶中，搅拌均匀，静置7天，同时做添加等量去离子水的对照处理。土壤中砷的水溶态采用去离子水提取，砷的有效态采用NaHCO₃提取法，镉铅的有效态含量采用改良DTPA提取法，经分析，修复后土壤中水溶态砷的固定率可达92.29％，有效态铅、镉、砷的固定率分别可达39.27％、29.08％、50.00％，如图8所示。

实施例11

从柱子顶部加入预处理后的3种不同粒径的石英砂(8-16、16-30、30-60目)，实验前通入5倍孔隙体积(PV)的去离子水以保证介质体系稳定，石英砂的孔隙体积由排水法测定得到，8-16、16-30、30-60目石英砂的孔隙度分别为0.45、0.41、0.40，孔隙度＝孔隙体积/柱体堆积体积。通过蠕动泵控制实施例1材料(FH-M)和实施例2材料(FH)的注入速度为5.0ml/min，材料的总注入量为4倍孔隙体积，在柱子底部定时收集溢出液，用20％HCl溶解后，测定溢出液中Fe元素总量，绘制穿透曲线，如图9所示，FH-M材料的穿透性能优于FH，在1.0PV左右即可达穿透平衡，介质粒径越大，FH-M材料的穿透越快；但FH只能穿透8-16目的石英砂，而且穿透率(C₀/C)较低，如图9所示。

实施例12

污染土柱采用干法装填，土样与实施例8相同，在土样的底部填充1cm石英砂，防止土样进入管道，在填充土样时，在土柱中央插入注入材料的软管，并在软管10cm、25cm处(从下至上)对称戳两个小洞，以促进材料在土柱中的迁移，用蠕动泵控制实施例1材料(FH-M)的注入速度为20ml/min,材料的总注入量为4倍孔隙体积，添加去离子水的土柱做对照，材料注入完成后，在室温下培养7d，土柱高度为25cm，将土柱从上至下分成8层，每3cm一层取样，经分析，如图10所示，水溶态砷的固定效率为49.6％～94.2％，有效态砷的固定效率为7.1％～48.9％，有效态铅的固定效率为6.9％～51.0％，有效态镉的固定效率为10.5％～23.0％。(注：本实验未采用FH材料做对比，因为FH无法在土壤中迁移(参照图9)，其容易团聚，直接堵塞在土壤上层。)

Claims

1.一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料的制备方法，其特征在于：铁盐和麦糟浸出液匀速混合反应，即得；优选麦糟浸出液是利用球磨、加碱、浸出处理后得到。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：混合反应的终点是调控反应体系pH值为7-8，进一步优选7.2-7.5。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：铁盐包括硫酸铁、氯化铁、硝酸铁中的至少一种；优选混合反应前将铁盐配制成溶液，优选所述铁盐溶液的质量浓度为5-50g/L。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：麦糟与磨球的质量比为1:5-1:20，球磨转速为200-400转/分钟，球磨时间为4-8小时；优选：球磨后过100目筛。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的碱包括氨水、氢氧化钠、氢氧化钙中的至少一种，优选氢氧化钙；优选碱处理时间至少2h。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：氢氧化钙的浓度为0.02-0.5mol/L，优选0.05-0.2mol/L，进一步优选0.1mol/L；麦糟固体与氢氧化钙溶液的比例为5-20g/L，优选10-20/L，进一步优选15g/L。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用水热处理浸出，水热过程中，反应温度为60-120℃，优选90-110℃，进一步优选100℃；反应时间为10-60min，优选20-40min，进一步优选30min；最优选采用微波水热处理，微波功率100-400W。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：利用麦糟浸出液调节铁盐溶液的pH值，滴加的速度为20-200mL/h，优选30-80mL/h，进一步优选50mL/h；反应温度为20-60℃，优选20-30℃，进一步优选20℃。

9.一种纳米水铁矿-麦糟复合胶体材料，其特征在于：由权利要求1～8任一项所述的方法制备得到。

10.权利要求9所述的纳米水铁矿-麦糟胶体复合材料的应用，其特征在于：用于修复重金属污染水体或者土壤；优选所述的重金属包括：铅、镉、砷中的至少一种。