[发明专利]一种低密度污水处理材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种低密度污水处理材料的制备方法。

背景技术

我国是一个水资源短缺的国家，水资源问题己成为当前制约社会经济发展的主要因素。随着工业发展和人口增长等因素，工业上和生活中的废弃物大量产生，使水源受到污染的机会增加。人如果饮用或接触大量受污染的水，就会给身体带来一定的危害。水污染比大气污染、垃圾污染后果更严重。目前水污染的总体趋势是：工业污染结构性问题明显；饮用水源水质安全依然面临威胁；农业源污染日益突出；突发水污染事件经常发生；富营养化状况没有明显地改善。饮用水源水质安全面临威胁，根据环境保护部2007～2010年开展的饮用水源基础环境状况调查显示，有五分之一左右的水源地存在污染物超标现象。其中，重金属废水是污染性很强的一类废水，即使浓度很小，也能造成危害，且毒性具有长期持续性。重金属无论采用何种处理方法都不能被降解，只能改变其状态或与阴离子配体形成配合物和螯合物，使水体中重金属浓度增大，从污染水体中分离出来。据估计，全球每年释放到环境中的有毒重金属高达数百万吨，其中汞12万吨、铅34.6万吨，砷12.5万吨、镉3.9万吨、铜14.7万吨[2]。随着重金属污染问题的日益突出，人们逐渐认识到重金属废水对环境特别是对人类自身的危害。工业生产之中，Cr，Cu，Ni，Pb，Cd，As，Hg等是工业废水的常见污染物，这些离子都带有毒性，容易在生物体内累积引起机体紊乱，导致各种疾病发生。还会造成环境污染。因此，必须严格控制排入环境的工业废水。对于污水处理已经成为全球性问题，因此需要开发一种高吸附容量、低成本、无二次污染的污水处理材料。

公开号为102258990A的专利公开了一种轻质污水处理材料的制备方法，以工业废料为原料，通过在高开孔气孔率的玻璃载体上涂覆TiO2催化剂来制备轻质污水处理材料，不但有利于废物利用，保护环境，而且制得的污水处理材料密度小，比表面积大，强度高，耐水性，耐酸碱性优良，制备工艺简单，所制备的轻质污水处理材料可用于大块过滤用污水处理材料以及用于水体表面的污染物处理材料。本发明可以有效地降污水处理材料的生产成本，保护环境，变废为宝，具有明显的经济效益和环保效益，应用前景十分广。此发明用于污水处理成本较高，制备工艺复杂，难以推广。公开号为103601433A的专利公开了一种制备污水处理用高效除磷材料的方法。（1）将粘土、普通水泥、熟石灰和油页岩渣在105℃下干燥12-24小时；（2）将步骤（1）干燥后的粘土120-180克、普通水泥40-60克、熟石灰80-120克和油页岩渣80-120克，加水190-280ml，利用曝气装置通入0.2L/min空气，充分搅拌10-25分钟，即获得混合物；（3）放入造粒机制成粒径为3.5~4.5mm颗粒；（4）在105℃干燥12~24小时，即获得污水处理用高效除磷材料。本发明搅拌时通入空气，可增加污水处理用高效除磷材料的孔隙率和比表面积；水泥的CaO对磷有沉淀作用，Al₂O₃、Fe₂O₃对磷有吸收作用；熟石灰、水泥均为碱性，为污水处理用高效除磷材料提高适宜的pH环境，制得的污水处理用高效除磷材料去除磷能力明显，上述污水处理材料易沉降，不能有效的去除磷，其成本较高的问题。

发明内容

针对现有污水处理材料污水处理效果不佳、成本高、制备工艺复杂缺陷，本发明提出一种低密度污水处理材料的制备方法，通过多孔化大孔树脂均匀的穿插于高分子聚合物形成的凝胶中，在经过膨化处理，得到比表面积大，多孔化，孔道贯通，低密度的污水处理材料，本发明污水处理材料可有效的用于悬浮物吸附，制备工艺简单、操作性强、低成本，具有广泛的应用前景。

本发明通过以下技术方案达到发明目的：

本发明一种低密度污水处理材料，其特征在于：由包括下列重量份的原料制成：

大孔树脂30~40份，

高分子聚合物60~80份，

交联剂1~3份，

分散剂0.1~0.5份；

其中所述的大孔树脂为聚苯乙烯系大孔树脂、聚丙烯酸系大孔树脂中的一种，其纯度≥98%，细度为2400~3000目；所述的高分子聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙二醇中的至少一种；所述的交联剂为二羟甲基二羟乙基脲、戊二醛、Ｎ,Ｎ，－亚甲基丙烯酰胺中的一种；所述的分散剂为沙索蜡、氧化聚乙烯蜡、石蜡中的一种。

本发明一种低密度污水处理材料的具体制备步骤如下：