CN117819630A - 一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法 Download PDF

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CN117819630A CN202410082644.3A CN202410082644A CN117819630A CN 117819630 A CN117819630 A CN 117819630A CN 202410082644 A CN202410082644 A CN 202410082644A CN 117819630 A CN117819630 A CN 117819630A
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滕井通
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Abstract

本发明公开了一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法，通过将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体和改性单体聚合制得，该污水处理剂中含有二硫化钼，二硫化钼能够通过静电吸附吸附重金属离子，同时能够与金属离子形成金属硫键，达到吸附重金属离子的效果，且表面的缩合酚羟基能够螯合金属离子，污水处理剂表面的聚合链段上含有正电荷基团、疏水基团和亲水基团，在疏水基团的相互作用下，能够引起分子内和分子间的缔合，进而使得载体表面之间的聚合链段交联形成网格结构，同时网格表面含有大量的活性氨基和咪唑基结构能够对污水中的重金属离子螯合，改性单体能够增加网格密度，进而提升了对水中微粒的捕捉效果。

Description

一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及污水处理剂制备技术领域，具体涉及一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法。
背景技术
水对于生命是至关重要的，是人类生存赖以生存的基础条件。随着人类社会和工业的快速发展，产生了大量的复杂工业废水，如：焦化废水、印染废水、制药废水等，其中含有不同类型的污染物，浓度高，种类繁多，结构复杂，且部分有机物的生物降解性差，具有致癌、致突变和致畸作用，对人类和其他生物会产生严重危害。因此，加强复杂工业废水综合治理迫在眉睫。长期以来，发展了多种工艺应用于废水处理，其中混凝因其设备简单、易于操作、处理效果良好、经济可行等优点，是水处理领域的一个重要操作单元，往往也是必要的操作之一，可以用作预处理、深度处理，甚至作为废水的主要处理方法，在水处理中起到不可或缺的重要作用。在混凝过程中所使用污水处理剂的种类和性质是影响污染物去除效率和水处理成本的核心因素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物碳复合污水处理剂及其制备方法，解决了现阶段污水处理剂处理效果不佳的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤S1：将单宁酸、一氯乙酸和去离子水混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为50-60℃的条件下，搅拌并加入碳酸钠水溶液，保持pH为中性，进行反应3-5h，调节pH值为3-5，制得羧基化单宁酸；
步骤S2：将生物碳载体、环氧丁烯和DMF混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为30-40℃，pH值为11-12的条件下，进行反应4-6h，过滤去除滤液，将底物分散在甲苯中，加入羧基化单宁酸和对甲基苯磺酸，在转速为60-80r/min，温度为110-112℃的条件下，进行反应8-10h，制得改性生物碳载体；
步骤S2：将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体、改性单体和DMF混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为60-65℃，氮气保护的条件下，搅拌并加入过硫酸钾溶液，进行反应4-6h，过滤去除滤液并干燥，制得生物基多孔碳复合污水处理剂。
进一步，步骤S1所述的单宁酸和一氯乙酸的摩尔比为1:4，碳酸钠水溶液的质量分数为30％。
进一步，步骤S2所述的生物碳载体上的氨基和环氧丁烯的摩尔比为1:2，羧基化单宁酸的用量为生物碳载体质量的3％，对甲基苯磺酸的用量为羧基化单宁酸质量的1％。
进一步，步骤S3所述的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、生物碳载体和改性单体的质量比为8.5:0.8:5:1.5，过硫酸钾的用量为丙烯酰胺质量的1-2％，过硫酸钾溶液的质量分数为10％。
进一步，所述的生物碳载体由如下步骤制成：
步骤A1：将尿素和木质素磺酸钠溶于去离子水中，在转速为200-300r/min，温度为20-30℃的条件下，搅拌并加入醋酸钙和果胶，搅拌处理1-2h后，冷冻干燥得到前驱体；
步骤A2：将前驱体在温度为600-650℃，氮气保护的条件下，焙烧2-3h后，分散在去离子水中，加入盐酸溶液至pH值为6.5，离心并将底物用去离子水洗涤至中性，再浸泡在氢氧化钾溶液中，浸泡5-7h后，过滤并在温度为600-650℃，氮气保护的条件下，保温2-3h，制得多孔碳；
步骤A3：将多孔碳、二水合钼酸钠、硫代乙酰胺和去离子水混合均匀，在温度为220-230℃的条件下，水热反应20-24h，离心去除上清，将底物干燥，制得预处理多孔碳，将预处理多孔碳分散在去离子水中，在转速为150-200r/min，温度为60-70℃的条件下，搅拌并加入KH550，搅拌1-1.5h后，过滤并烘干，制得生物碳载体。
进一步，步骤A1所述的尿素、木质素磺酸钠、去离子水、醋酸钙和果胶的用量比为0.5g:1.4g:30mL:3.15g:1g。
进一步，步骤A2所述的盐酸溶液的质量分数为3.65％，氢氧化钠溶液的质量分数为15％。
进一步，步骤A3所述的多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺的用量比为1g:2mmol:6mmo l，KH550的用量为预处理多孔碳质量的1-1.5％。
进一步，所述的改性单体由如下步骤制成：
将4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇、碳酸钾和无水乙醇混合均匀，在转速为120-150r/min，温度为80-82℃的条件下，回流反应10-15h，调节pH值为5-5.5，制得中间体1，将中间体1、氢氧化钾、四丁基溴化铵和DMF混合均匀，在转速为60-80r/min，温度为20-25℃的条件下，搅拌并滴加3-氯丙烯，进行反应2-3h，制得改性单体。
进一步，所述的4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇和碳酸钾的摩尔比为1:2:2.5，中间体1、氢氧化钾和3-氯丙烯的摩尔比为1:3.5:2，四丁基溴化铵的用量为3-氯丙烯质量2％。
本发明的有益效果：本发明制备的一种生物碳复合污水处理剂以单宁酸和一氯乙酸为原料，使得单宁酸上的羟基与一氯乙酸上的氯原子位点反应，制得羧基化单宁酸，将生物碳载体和环氧丁烯在碱性条件下反应，使得生物碳载体上的氨基和环氧丁烯上的环氧基反应产生羟基，再与羧基化单宁酸酯化，使得羧基化单宁酸上的羧基与羟基反应，制得改性生物碳载体，将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体和改性单体聚合在表面形成有机聚合物，制得生物碳复合污水处理剂，生物碳载体通过将果胶和木质素磺酸钠热解提供碳酸和硫源，尿素分解提供氮源，钙离子原位形成均匀分散的纳米碳酸钙模板，进行碳化处理后，再将纳米碳酸钙模板进行移除，形成三维分级的多孔碳，将多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺水热反应，在多孔碳上的孔隙上负载二硫化钼，再用KH550处理，KH550上的硅氧烷水解包覆在多孔碳表面，使得表面接枝氨基，制得生物碳载体，改性单体以4,4'-联苯二甲醛和3,4-二氨基苯硫醇为原料进行反应，形成苯并咪唑结构，制得中间体1，将中间体1和3-氯丙烯反应，使得中间体1上的巯基和3-氯丙烯上的氯原子位点反应，制得改性单体，该污水处理剂中含有二硫化钼，二硫化钼能够通过静电吸附吸附重金属离子，在表面聚合物扩散过程中，二硫化钼接触到金属离子进而形成金属硫键，达到吸附重金属离子的效果，且表面的缩合酚羟基能够螯合金属离子，污水处理剂表面的聚合链段上含有正电荷基团、疏水基团和亲水基团，在疏水基团的相互作用下，能够引起分子内和分子间的缔合，进而使得载体表面之间的聚合链段交联形成网格结构，同时网格表面含有大量的活性氨基和咪唑基结构能够对污水中的重金属离子螯合，改性单体能够增加网格密度，进而提升了对水中微粒的捕捉效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤S1：将单宁酸、一氯乙酸和去离子水混合均匀，在转速为150r/min，温度为50℃的条件下，搅拌并加入碳酸钠水溶液，保持pH为中性，进行反应3h，调节pH值为3，制得羧基化单宁酸；
步骤S2：将生物碳载体、环氧丁烯和DMF混合均匀，在转速为150r/min，温度为30℃，pH值为11的条件下，进行反应4h，过滤去除滤液，将底物分散在甲苯中，加入羧基化单宁酸和对甲基苯磺酸，在转速为60r/min，温度为110℃的条件下，进行反应8h，制得改性生物碳载体；
步骤S2：将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体、改性单体和DMF混合均匀，在转速为200r/min，温度为60℃，氮气保护的条件下，搅拌并加入过硫酸钾溶液，进行反应4h，过滤去除滤液并干燥，制得生物基多孔碳复合污水处理剂。
步骤S1所述的单宁酸和一氯乙酸的摩尔比为1:4，碳酸钠水溶液的质量分数为30％。
步骤S2所述的生物碳载体上的氨基和环氧丁烯的摩尔比为1:2，羧基化单宁酸的用量为生物碳载体质量的3％，对甲基苯磺酸的用量为羧基化单宁酸质量的1％。
步骤S3所述的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、生物碳载体和改性单体的质量比为8.5:0.8:5:1.5，过硫酸钾的用量为丙烯酰胺质量的1％，过硫酸钾溶液的质量分数为10％。
所述的生物碳载体由如下步骤制成：
步骤A1：将尿素和木质素磺酸钠溶于去离子水中，在转速为200r/min，温度为20℃的条件下，搅拌并加入醋酸钙和果胶，搅拌处理1h后，冷冻干燥得到前驱体；
步骤A2：将前驱体在温度为600℃，氮气保护的条件下，焙烧2h后，分散在去离子水中，加入盐酸溶液至pH值为6.5，离心并将底物用去离子水洗涤至中性，再浸泡在氢氧化钾溶液中，浸泡5h后，过滤并在温度为600℃，氮气保护的条件下，保温2h，制得多孔碳；
步骤A3：将多孔碳、二水合钼酸钠、硫代乙酰胺和去离子水混合均匀，在温度为220℃的条件下，水热反应20h，离心去除上清，将底物干燥，制得预处理多孔碳，将预处理多孔碳分散在去离子水中，在转速为150r/min，温度为60℃的条件下，搅拌并加入KH550，搅拌1h后，过滤并烘干，制得生物碳载体。
步骤A1所述的尿素、木质素磺酸钠、去离子水、醋酸钙和果胶的用量比为0.5g:1.4g:30mL:3.15g:1g。
步骤A2所述的盐酸溶液的质量分数为3.65％，氢氧化钠溶液的质量分数为15％。
步骤A3所述的多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺的用量比为1g:2mmo l:6mmol，KH550的用量为预处理多孔碳质量的1％。
所述的改性单体由如下步骤制成：
将4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇、碳酸钾和无水乙醇混合均匀，在转速为120r/min，温度为80℃的条件下，回流反应10h，调节pH值为5，制得中间体1，将中间体1、氢氧化钾、四丁基溴化铵和DMF混合均匀，在转速为60r/min，温度为20℃的条件下，搅拌并滴加3-氯丙烯，进行反应2h，制得改性单体。
所述的4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇和碳酸钾的摩尔比为1:2:2.5，中间体1、氢氧化钾和3-氯丙烯的摩尔比为1:3.5:2，四丁基溴化铵的用量为3-氯丙烯质量2％。
实施例2
一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤S1：将单宁酸、一氯乙酸和去离子水混合均匀，在转速为150r/min，温度为55℃的条件下，搅拌并加入碳酸钠水溶液，保持pH为中性，进行反应4h，调节pH值为4，制得羧基化单宁酸；
步骤S2：将生物碳载体、环氧丁烯和DMF混合均匀，在转速为150r/min，温度为35℃，pH值为12的条件下，进行反应5h，过滤去除滤液，将底物分散在甲苯中，加入羧基化单宁酸和对甲基苯磺酸，在转速为80r/min，温度为112℃的条件下，进行反应9h，制得改性生物碳载体；
步骤S2：将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体、改性单体和DMF混合均匀，在转速为200r/min，温度为65℃，氮气保护的条件下，搅拌并加入过硫酸钾溶液，进行反应5h，过滤去除滤液并干燥，制得生物基多孔碳复合污水处理剂。
步骤S1所述的单宁酸和一氯乙酸的摩尔比为1:4，碳酸钠水溶液的质量分数为30％。
步骤S2所述的生物碳载体上的氨基和环氧丁烯的摩尔比为1:2，羧基化单宁酸的用量为生物碳载体质量的3％，对甲基苯磺酸的用量为羧基化单宁酸质量的1％。
步骤S3所述的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、生物碳载体和改性单体的质量比为8.5:0.8:5:1.5，过硫酸钾的用量为丙烯酰胺质量的1.5％，过硫酸钾溶液的质量分数为10％。
所述的生物碳载体由如下步骤制成：
步骤A1：将尿素和木质素磺酸钠溶于去离子水中，在转速为200r/min，温度为25℃的条件下，搅拌并加入醋酸钙和果胶，搅拌处理1.5h后，冷冻干燥得到前驱体；
步骤A2：将前驱体在温度为630℃，氮气保护的条件下，焙烧2.5h后，分散在去离子水中，加入盐酸溶液至pH值为6.5，离心并将底物用去离子水洗涤至中性，再浸泡在氢氧化钾溶液中，浸泡6h后，过滤并在温度为630℃，氮气保护的条件下，保温2.5h，制得多孔碳；
步骤A3：将多孔碳、二水合钼酸钠、硫代乙酰胺和去离子水混合均匀，在温度为225℃的条件下，水热反应22h，离心去除上清，将底物干燥，制得预处理多孔碳，将预处理多孔碳分散在去离子水中，在转速为150r/min，温度为65℃的条件下，搅拌并加入KH550，搅拌1.5h后，过滤并烘干，制得生物碳载体。
步骤A1所述的尿素、木质素磺酸钠、去离子水、醋酸钙和果胶的用量比为0.5g:1.4g:30mL:3.15g:1g。
步骤A2所述的盐酸溶液的质量分数为3.65％，氢氧化钠溶液的质量分数为15％。
步骤A3所述的多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺的用量比为1g:2mmo l:6mmol，KH550的用量为预处理多孔碳质量的1.5％。
所述的改性单体由如下步骤制成：
将4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇、碳酸钾和无水乙醇混合均匀，在转速为120r/min，温度为81℃的条件下，回流反应13h，调节pH值为5.5，制得中间体1，将中间体1、氢氧化钾、四丁基溴化铵和DMF混合均匀，在转速为60r/min，温度为23℃的条件下，搅拌并滴加3-氯丙烯，进行反应3h，制得改性单体。
所述的4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇和碳酸钾的摩尔比为1:2:2.5，中间体1、氢氧化钾和3-氯丙烯的摩尔比为1:3.5:2，四丁基溴化铵的用量为3-氯丙烯质量2％。
实施例3
一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤S1：将单宁酸、一氯乙酸和去离子水混合均匀，在转速为200r/min，温度为60℃的条件下，搅拌并加入碳酸钠水溶液，保持pH为中性，进行反应5h，调节pH值为5，制得羧基化单宁酸；
步骤S2：将生物碳载体、环氧丁烯和DMF混合均匀，在转速为200r/min，温度为40℃，pH值为12的条件下，进行反应6h，过滤去除滤液，将底物分散在甲苯中，加入羧基化单宁酸和对甲基苯磺酸，在转速为80r/min，温度为112℃的条件下，进行反应10h，制得改性生物碳载体；
步骤S2：将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体、改性单体和DMF混合均匀，在转速为300r/min，温度为65℃，氮气保护的条件下，搅拌并加入过硫酸钾溶液，进行反应6h，过滤去除滤液并干燥，制得生物基多孔碳复合污水处理剂。
步骤S1所述的单宁酸和一氯乙酸的摩尔比为1:4，碳酸钠水溶液的质量分数为30％。
步骤S2所述的生物碳载体上的氨基和环氧丁烯的摩尔比为1:2，羧基化单宁酸的用量为生物碳载体质量的3％，对甲基苯磺酸的用量为羧基化单宁酸质量的1％。
步骤S3所述的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、生物碳载体和改性单体的质量比为8.5:0.8:5:1.5，过硫酸钾的用量为丙烯酰胺质量的2％，过硫酸钾溶液的质量分数为10％。
所述的生物碳载体由如下步骤制成：
步骤A1：将尿素和木质素磺酸钠溶于去离子水中，在转速为300r/min，温度为30℃的条件下，搅拌并加入醋酸钙和果胶，搅拌处理2h后，冷冻干燥得到前驱体；
步骤A2：将前驱体在温度为650℃，氮气保护的条件下，焙烧3h后，分散在去离子水中，加入盐酸溶液至pH值为6.5，离心并将底物用去离子水洗涤至中性，再浸泡在氢氧化钾溶液中，浸泡7h后，过滤并在温度为650℃，氮气保护的条件下，保温3h，制得多孔碳；
步骤A3：将多孔碳、二水合钼酸钠、硫代乙酰胺和去离子水混合均匀，在温度为230℃的条件下，水热反应24h，离心去除上清，将底物干燥，制得预处理多孔碳，将预处理多孔碳分散在去离子水中，在转速为200r/min，温度为70℃的条件下，搅拌并加入KH550，搅拌1.5h后，过滤并烘干，制得生物碳载体。
步骤A1所述的尿素、木质素磺酸钠、去离子水、醋酸钙和果胶的用量比为0.5g:1.4g:30mL:3.15g:1g。
步骤A2所述的盐酸溶液的质量分数为3.65％，氢氧化钠溶液的质量分数为15％。
步骤A3所述的多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺的用量比为1g:2mmo l:6mmol，KH550的用量为预处理多孔碳质量的1.5％。
所述的改性单体由如下步骤制成：
将4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇、碳酸钾和无水乙醇混合均匀，在转速为150r/min，温度为82℃的条件下，回流反应15h，调节pH值为5.5，制得中间体1，将中间体1、氢氧化钾、四丁基溴化铵和DMF混合均匀，在转速为80r/min，温度为25℃的条件下，搅拌并滴加3-氯丙烯，进行反应3h，制得改性单体。
所述的4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇和碳酸钾的摩尔比为1:2:2.5，中间体1、氢氧化钾和3-氯丙烯的摩尔比为1:3.5:2，四丁基溴化铵的用量为3-氯丙烯质量2％。
对比例1
本对比例与实施例1相比用多孔碳代替预处理多孔碳，其余步骤相同。
对比例2
本对比例与实施例1相比将预处理多孔碳用KH570处理后的产物，代替改性生物碳载体其余步骤相同。
对比例3
本对比例与实施例1相比未加入改性单体，其余步骤相同。
分别取200mL某地废水，浊度175，UV25421.33,COD3820mg/L，DOC1428mg/L，Cu2+＝78.2mg/L，Pb2+＝85.6mg/L，在转速为200r/min的条件下，搅拌分别加入实施例1至实施例3和对比例1至对比例3制得的污水处理剂30mg，搅拌15min，静置沉降，取液面下2cm处水样进行分析，浊度：采用HACH2100AN型浊度仪测量，UV254：将水样过0.45μm滤膜后，用北京瑞利分析仪器公司UV-1601型紫外分光光度计测定，DOC：将水样过0.45μm滤膜后，用美国奥罗拉公司Aurora1030W型TOC总有机碳测定仪测量，COD：依照GB/T11914-1989测量，金属离子：AVIO500电感耦合等离子体发射光谱仪，计算去除率结果如下表所示。
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
浊度 98.87％ 98.94％ 99.22％ 94.63 84.37 92.38
UV254 95.54％ 95.63％ 95.64％ 90.82 82.33 90.31
DOC 92.38％ 93.44％ 94.11％ 87.63 81.22 89.24
COD 89.75％ 90.08％ 90.12％ 83.88 80.34 88.33
Cu2+ 99.32％ 99.37％ 99.51％ 94.16 85.52 93.51
Pb2+ 98.13％ 98.34％ 98.49％ 93.24 84.66 92.66
由上表可知本申请具有很好的污水处理效果。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤S1：将单宁酸、一氯乙酸和去离子水混合搅拌并加入碳酸钠水溶液，保持pH为中性，进行反应，调节pH为酸性，制得羧基化单宁酸；
步骤S2：将生物碳载体、环氧丁烯和DMF混合反应，过滤去除滤液，将底物分散在甲苯中，加入羧基化单宁酸和对甲基苯磺酸，进行反应，制得改性生物碳载体；
步骤S2：将丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、改性生物碳载体、改性单体和DMF混合均匀，氮气保护的条件下，搅拌并加入过硫酸钾溶液，进行反应，过滤去除滤液并干燥，制得生物基多孔碳复合污水处理剂。
2.根据权利要求1所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：步骤S1所述的单宁酸和一氯乙酸的摩尔比为1:4。
3.根据权利要求1所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：步骤S2所述的生物碳载体上的氨基和环氧丁烯的摩尔比为1:2，羧基化单宁酸的用量为生物碳载体质量的3％。
4.根据权利要求1所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：步骤S3所述的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、生物碳载体和改性单体的质量比为8.5:0.8:5:1.5。
5.根据权利要求1所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：所述的生物碳载体由如下步骤制成：
步骤A1：将尿素和木质素磺酸钠溶于去离子水中，搅拌并加入醋酸钙和果胶，搅拌处理后，冷冻干燥得到前驱体；
步骤A2：将前驱体焙烧后，分散在去离子水中，加入盐酸溶液，离心并将底物用去离子水洗涤至中性，再浸泡在氢氧化钾溶液中，浸泡处理后，过滤并保温，制得多孔碳；
步骤A3：将多孔碳、二水合钼酸钠、硫代乙酰胺和去离子水混合反应，离心去除上清，将底物干燥，制得预处理多孔碳，将预处理多孔碳分散在去离子水中，搅拌并加入KH550，搅拌处理后，过滤并烘干，制得生物碳载体。
6.根据权利要求5所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：步骤A1所述的尿素、木质素磺酸钠、去离子水、醋酸钙和果胶的用量比为0.5g:1.4g:30mL:3.15g:1g。
7.根据权利要求5所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：步骤A3所述的多孔碳、二水合钼酸钠和硫代乙酰胺的用量比为1g:2mmol:6mmol，KH550的用量为预处理多孔碳质量的1-1.5％。
8.根据权利要求1所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：所述的改性单体由如下步骤制成：
将4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇、碳酸钾和无水乙醇混合回流反应，调节pH为酸性，制得中间体1，将中间体1、氢氧化钾、四丁基溴化铵和DMF混合搅拌并滴加3-氯丙烯，进行反应，制得改性单体。
9.根据权利要求8所述的一种生物碳复合污水处理剂的制备方法，其特征在于：所述的4,4'-联苯二甲醛、3,4-二氨基苯硫醇和碳酸钾的摩尔比为1:2:2.5，中间体1、氢氧化钾和3-氯丙烯的摩尔比为1:3.5:2。
10.一种生物碳复合污水处理剂，其特征在于：根据权利要求1-9任一所述制备方法制备而成。
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