[发明专利]一种用絮凝剂（PAC）制作的除磷树脂材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种用絮凝剂(PAC)制作的除磷树脂材料的制备方法，包括以下操作步骤：(1)阴离子交换树脂材料预处理清洗，采用去离子水冲洗，(2)按照质量比称取步骤(1)中的树脂，再加入8％～10％的絮凝剂PAC溶液混合，所述树脂与黄色PAC溶液，均匀搅拌3～4小时得到混合物，(3)完成步骤(2)后，将步骤(2)中所述PAC溶液放尽，再加入1％～2％的NaOH溶液于树脂中，混合，均匀搅拌2～3小时后得混合物，(4)完成步骤(3)后，将步骤(3)中所述1％～2％的NaOH溶液放尽，然后用非极性溶剂清洗树脂，对清洗后的树脂烘干以及室温冷却，得到除磷树脂材料，材料可以循环可持续利用，成本及操作简单，絮凝剂有广泛的应用，制作工艺简单，极大降低了成本。

技术领域

本发明属于污染防治技术领域，具体地说，本发明涉及一种用絮凝剂(PAC) 制作的除磷树脂材料的制备方法。

背景技术

随着人口的增长和经济的发展，人类排入河流的污染物越来越多。由于化肥和农药大量无节制使用，以及乡镇企业就地无序排放污水，大面积水土流失、降雨冲刷地表污染物等对河流产生了严重污染。水体富营养化就是因为含磷生活污水和工业废水排入江河湖泊中，水体营养物质负荷增加，从而导致水体中藻类和水生植物的异常繁殖，使得水体溶解氧量下降，水质恶化，造成水体生态平衡破坏的现象。

常见的生物法除磷主要利用聚磷细菌在好氧条件下的“过量”摄磷作用，停留时间长，占地面积大，处理效果不稳定，对天气温度条件、进水BOD/TP比值、环境温度、pH值、溶解氧等因素都会对除磷效果产生影响；对有机物浓度依赖性很强；而且单独的生物处理工艺往往难以达到TP<0.5mg/L的排放要求，且不能进行磷回收。

离子交换吸附法作为一种选择吸附技术在污水和水处理领域有着广泛的应用，所需停留时间短，设备简单，且生物法除磷不能达到回收磷的目的，而离子交换选择吸附法在一定程度上弥补了以上方法的不足，几乎不产生污泥并可通过富集磷实现磷的回收，处理效果稳定，对低浓度污水有很好处理效果等优点。普通阴离子交换树脂材料可以和水中的所有阴离子：磷酸根、氯离子和硫酸根等进行交换，对单一离子并不具有选择吸附性，在污水中有其他高浓度离子的时候，普通阴离子交换树脂对特定的单一离子的吸附容量会大大降低。

为了进一步提高除磷树脂材料的选择吸附能力，降低制作成本，研发新型除磷材料的制作方法是其关键所在。因此，提出了一种絮凝剂PAC制作的除磷树脂材料的制备方法，充分利用纯度不高的絮凝剂(PAC)中所含铝及铁金属元素，并将两种金属的氧化物沉淀纳米颗粒镶嵌在阴离子交换树脂中，利用树脂电荷力和内嵌金属氧化物纳米颗粒与磷离子的化学键合，对水体的磷进行高效选择性吸附。

发明内容

本发明提供一种用絮凝剂(PAC)制作的除磷树脂材料的制备方法，将黄色絮凝剂(PAC)溶液中存在的铁和铝元素沉淀成纳米氧化物颗粒负载到树脂上加强树脂对配合物阴离子，如磷离子等，吸附效果，有效形成在普通阴离子交换树脂中负载铁铝纳米颗粒的除磷树脂材料，得到一种絮凝剂PAC制作的除磷树脂材料。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用絮凝剂(PAC)制作的除磷树脂材料的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)阴离子交换树脂材料预处理清洗，采用去离子水冲洗。

(2)按照质量比称取步骤(1)中的树脂，再加入8％～10％的絮凝剂PAC溶液混合，所述树脂与黄色PAC溶液，均匀搅拌3～4小时得到混合物；

(3)完成步骤(2)后，将步骤(2)中所述PAC溶液放尽，再加入1％～2％的 NaOH溶液于树脂中，混合，均匀搅拌2～3小时后得混合物；

(4)完成步骤(3)后，将步骤(3)中所述1％～2％的NaOH溶液放尽，然后用非极性溶剂清洗树脂，对清洗后的树脂烘干以及室温冷却，得到一种絮凝剂 PAC处理的除磷树脂材料。

优选的，所述步骤(4)中所述非极性溶剂为乙醇溶剂。