申请日2018.02.08
公开(公告)日2018.08.17
IPC分类号C08L101/12; C08L3/02; C08L97/02; C08K13/02; C08K3/38; C08K3/34; C08K3/36; C08K5/17; C08J9/40; C02F1/56; C02F1/28
摘要
本发明公开了一种复合污水处理材料，由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂12‑20份、二氧化硅5‑8份、凹凸棒土3‑5份、二氯化铁7‑11份、膨润土14‑22份、氟硅酸钠8‑11份、多孔淀粉5‑10份、电气石2‑5份、过硫酸铵8‑11份、乙醇胺0.2‑0.8份、玉米芯10‑20份、硅铝酸镁0.5‑1份。本发明同时公开了一种复合污水处理材料的制备方法。本发明复合污水处理材料，大孔吸附树脂与二氧化硅等混合物的复合具有良好的力学强度和大的比表面积，且具有良好的净化污水性能，处理效果好，速度快，能够絮凝吸附污水中较大的颗粒物，同时还原了金属离子，且使用成本低。
权利要求书
1.一种复合污水处理材料，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂12-20份、二氧化硅5-8份、凹凸棒土3-5份、二氯化铁7-11份、膨润土14-22份、氟硅酸钠8-11份、多孔淀粉5-10份、电气石2-5份、过硫酸铵8-11份、乙醇胺0.2-0.8份、玉米芯10-20份、硅铝酸镁0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的复合污水处理材料，其特征在于：所述大孔吸附树脂为DA-201型大孔吸附树脂、CⅡA-111型大孔吸附树脂、H-103型大孔吸附树脂中的至少一种。
3.一种复合污水处理材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将12-20重量份大孔吸附树脂加入到反应罐中，用95%乙醇浸泡5-10分钟，再用氢氧化钠、盐酸洗涤3-5分钟至中性备用;
2)称取二氧化硅5-8份、凹凸棒土3-5份、二氯化铁7-11份、膨润土14-22份、氟硅酸钠8-11份、多孔淀粉5-10份、电气石2-5份、过硫酸铵8-11份、乙醇胺0.2-0.8份、玉米芯10-20份、硅铝酸镁0.5-1份;混合均匀，将物料粉碎至255目细粉，并以15℃/min的升温速率加热至800℃，再按12℃/min的升温速率加热至1150-1250℃，保温3-4小时，自然冷却;
3)将步骤1)、2)得到的产物分别加入到翻转式双轴桨叶混合机，桨叶转速为300-400转/分钟，翻转速度8-12转/分钟，混合8-10分钟，得到均匀的混合物;
4)将步骤3)得到的混合物加入到分散混合机中，加入一定量的分散剂、表面活化剂，温度控制在50-60℃，以800-1000转/分钟速度分散混合8-10分钟;
5)将步骤(4)所得到的产物经过双螺杆挤出机，通过熔融、混炼、切粒，再经过温度为140-160℃塑压成片，得到复合污水处理材料。
说明书
一种复合污水处理材料及制备方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种复合污水处理材料及制备方法。
背景技术
随着工农业的快速发展，水资源污染问题也日益严重，直接威胁着人类健康和社会经济的可持续发展。水质的好坏直接影响着环境和人们的身体健康，尤其是有机污染物，加速了水体中藻类物质的生长繁殖，使水体恶化加速。现有的工业、城市废水处理方法有物理处理法、化学处理法和生物处理法。其中化学处理方法是用处理剂处理污染物，但处理效率较低，难以达到排放标准。
现有的污水处理材料普遍存在污水处理效率低，对成分复杂的污水处理效果不佳、对环境污染等问题。
发明内容
为解决现有技术和实际情况中存在的上述问题，本发明提供了一种复合污水处理材料，由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂12-20份、二氧化硅5-8份、凹凸棒土3-5份、二氯化铁7-11份、膨润土14-22份、氟硅酸钠8-11份、多孔淀粉5-10份、电气石2-5份、过硫酸铵8-11份、乙醇胺0.2-0.8份、玉米芯10-20份、硅铝酸镁0.5-1份。
优选地，所述大孔吸附树脂为DA-201型大孔吸附树脂、CⅡA-111型大孔吸附树脂、H-103型大孔吸附树脂中的至少一种。
本发明同时公开了一种复合污水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将12-20重量份大孔吸附树脂加入到反应罐中，用95%乙醇浸泡5-10分钟，再用氢氧化钠、盐酸洗涤3-5分钟至中性备用;
2)称取二氧化硅5-8份、凹凸棒土3-5份、二氯化铁7-11份、膨润土14-22份、氟硅酸钠8-11份、多孔淀粉5-10份、电气石2-5份、过硫酸铵8-11份、乙醇胺0.2-0.8份、玉米芯10-20份、硅铝酸镁0.5-1份;混合均匀，将物料粉碎至255目细粉，并以15℃/min的升温速率加热至800℃，再按12℃/min的升温速率加热至1150-1250℃，保温3-4小时，自然冷却;
3)将步骤1)、2)得到的产物分别加入到翻转式双轴桨叶混合机，桨叶转速为300-400转/分钟，翻转速度8-12转/分钟，混合8-10分钟，得到均匀的混合物;
4)将步骤3)得到的混合物加入到分散混合机中，加入一定量的分散剂、表面活化剂，温度控制在50-60℃，以800-1000转/分钟速度分散混合8-10分钟;
5)将步骤(4)所得到的产物经过双螺杆挤出机，通过熔融、混炼、切粒，再经过温度为140-160℃塑压成片，得到复合污水处理材料。
大孔吸附树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂，具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积，可以有选择地通过物理吸附水溶液中的有机物，能够提高水中的富氧率，絮凝水中的金属离子，同时能够吸附难降解有机污染物。二氧化硅等有机和无机混合物具有高吸附容量、高选择性，有效吸附污水中的杂质，可解决现有污水处理材料对成分复杂的污水处理效果不佳、对环境污染等问题。
本发明复合污水处理材料，大孔吸附树脂与二氧化硅等混合物的复合具有良好的力学强度和大的比表面积，且具有良好的净化污水性能，处理效果好，速度快，能够絮凝吸附污水中较大的颗粒物，同时还原了金属离子，且使用成本低。
具体实施方式
实施例1
一种复合污水处理材料，由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂12份、二氧化硅5份、凹凸棒土3份、二氯化铁7份、膨润土14份、氟硅酸钠8份、多孔淀粉5份，电气石2份、过硫酸铵8份，乙醇胺0.2份、玉米芯10份，硅铝酸镁0.5份。
所述大孔吸附树脂为DA-201型大孔吸附树脂
一种复合污水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将12重量份大孔吸附树脂加入到反应罐中，用95%乙醇浸泡5分钟，再用氢氧化钠、盐酸洗涤3分钟至中性备用;
2)称取二氧化硅5份、凹凸棒土3份、二氯化铁7份、膨润土14份、氟硅酸钠8份、多孔淀粉5份、电气石2份、过硫酸铵8份、乙醇胺0.2份、玉米芯10份、硅铝酸镁0.5份;混合均匀，将物料粉碎至255目细粉，并以15℃/min的升温速率加热至800℃，再按12℃/min的升温速率加热至1150℃，保温3小时，自然冷却;
3)将步骤1)、2)得到的产物分别加入到翻转式双轴桨叶混合机，桨叶转速为300转/分钟，翻转速度8转/分钟，混合8分钟，得到均匀的混合物;
4)将步骤3)得到的混合物加入到分散混合机中，加入一定量的分散剂、表面活化剂，温度控制在50℃，以800转/分钟速度分散混合8分钟;
5)将步骤(4)所得到的产物经过双螺杆挤出机，通过熔融、混炼、切粒，再经过温度为140℃塑压成片，得到复合污水处理材料。
实施例2
一种复合污水处理材料，由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂16份、二氧化硅6份、凹凸棒土4份、二氯化铁9份、膨润土18份、氟硅酸钠9份、多孔淀粉7份、电气石4份、过硫酸铵9份，乙醇胺0.5份、玉米芯14份、硅铝酸镁0.7份。
所述大孔吸附树脂为CⅡA-111型大孔吸附树脂。
一种复合污水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将16重量份大孔吸附树脂加入到反应罐中，用95%乙醇浸泡7分钟，再用氢氧化钠、盐酸洗涤4分钟至中性备用;
2)称取二氧化硅6份、凹凸棒土4份、二氯化铁9份、膨润土18份、氟硅酸钠9份、多孔淀粉8份、电气石3份、过硫酸铵9份、乙醇胺0.5份、玉米芯16份、硅铝酸镁0.8份;混合均匀，将物料粉碎至255目细粉，并以15℃/min的升温速率加热至800℃，再按12℃/min的升温速率加热至1200℃，保温3小时，自然冷却;
3)将步骤1)、2)得到的产物分别加入到翻转式双轴桨叶混合机，桨叶转速为350转/分钟，翻转速度10转/分钟，混合9分钟，得到均匀的混合物;
4)将步骤3)得到的混合物加入到分散混合机中，加入一定量的分散剂、表面活化剂，温度控制在55℃，以900转/分钟速度分散混合9分钟;
5)将步骤(4)所得到的产物经过双螺杆挤出机，通过熔融、混炼、切粒，再经过温度为150℃塑压成片，得到复合污水处理材料。
实施例3
一种复合污水处理材料，由以下重量份数的原料制成：大孔吸附树脂20份、二氧化硅8份、凹凸棒土5份、二氯化铁11份、膨润土22份、氟硅酸钠11份、多孔淀粉10份、电气石5份、过硫酸铵11份、乙醇胺0.8份、玉米芯20份、硅铝酸镁1份。
所述大孔吸附树脂为H-103型大孔吸附树脂。
一种复合污水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将20重量份大孔吸附树脂加入到反应罐中，用95%乙醇浸泡10分钟，再用氢氧化钠、盐酸洗涤5分钟至中性备用;
2)称取二氧化硅8份、凹凸棒土5份、二氯化铁11份、膨润土22份、氟硅酸钠11份、多孔淀粉10份、电气石5份、过硫酸铵11份、乙醇胺0.8份、玉米芯20份、硅铝酸镁1份;混合均匀，将物料粉碎至255目细粉，并以15℃/min的升温速率加热至800℃，再按12℃/min的升温速率加热至1250℃，保温4小时，自然冷却;
3)将步骤1)、2)得到的产物分别加入到翻转式双轴桨叶混合机，桨叶转速为400转/分钟，翻转速度12转/分钟，混合10分钟，得到均匀的混合物;
4)将步骤3)得到的混合物加入到分散混合机中，加入一定量的分散剂、表面活化剂，温度控制在60℃，以1000转/分钟速度分散混合10分钟;
5)将步骤(4)所得到的产物经过双螺杆挤出机，通过熔融、混炼、切粒，再经过温度为160℃塑压成片，得到复合污水处理材料。
实验例1：
取由实施例1制备方法得到的复合污水处理材料25毫克，置于50毫升，浓度为10毫克每升的硝酸铜溶液中，搅拌吸附1小时，即可基本去除溶液中的重金属粒子，去除率达到96.5%。
