[发明专利]用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯

说明书

本发明属于水污染防治技术领域，公开了一种用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯，包括由上而下依次铺设的无纺土工布层、复合型防水钠基膨润土层、底部土工布层，通过针刺工艺利用无纺布层的纤维使各层固定在一起。其中复合型防水钠基膨润土层是通过喷涂或浸渍方式让纳基膨润土负载La³⁺、Ce³⁺及Fe³⁺实现的。该制备工艺简单便利，经济成本低下，适用于富磷和砷污染水体的生态环境治理。

技术领域

本发明属于水污染防治技术领域，特别是涉及一种水环境治理工程中使用的用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯，以及复合型防水钠基膨润土毯的制备方法。

背景技术

我国污染防治攻坚战中，水污染防治是重要的内容之一，其中富磷和砷污染水体是生态环境治理的一类水体，如云南高原湖泊阳宗海、大屯海、安徽巢湖、江苏太湖等水体存在富磷和砷污染问题，发明CN104074206A公开了一种用于防重金属污染的土工垫及其制备方法，但存在制备程序复杂，成本高等问题。发明CN102557221A公开了一种明矾改性后的纳基膨润土作为钝化剂治理富营养化水体中磷的方法，未涉及砷污染治理问题。截至目前可以高效、低成本同时解决水体的磷和砷复合污染问题的治理技术仍未获突破。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种生产工艺简单，能够同时高效去除水体中磷和砷污染，成本低廉的复合型防水钠基膨润土毯，同时具有整体良好的防渗性能和力学性能。

实现上述目的本发明的技术方案为：

一种用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯及其制备方法，包括：由上至下铺设无纺土工布层、复合型防水钠基膨润土层、底部土工布层；无纺土工布层、底部土工布层通过钩刺的纤维将三部分固定连接在一起。

所述的用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯，底部土工布层选自无纺布或编织布。所述无纺土工布层选自聚丙烯无纺布或涤纶无纺布；所述编织布为聚丙烯编织布。

所述的用于治理富磷和砷污染水体的复合型防水钠基膨润土毯，复合型防水钠基膨润土层，是通过喷涂或浸渍方式让纳基膨润土负载治理富磷和砷污染的活性物质实现的，优选浸渍方式，即将防水纳基膨润土浸渍于含活性物质重量百分比含量为1-99％的水溶液中24小时后自然晾干或烘干。所述活性物质为La³⁺、Ce³⁺、Fe³⁺盐或氧化物或氢氧化物中的一种或多种的组合，优选LaCl₃、CeCl₃、FeCl₃三种的组合，三者组合摩尔比0.5-10：0.05-0.5：1-20。活性物质在磷和砷污染水体中，会发生的潜在化学反应如下：

La³⁺+AsO₄^3-→LaAsO₄↓

Ce³⁺+AsO₄^3-→CeAsO₄↓

Fe³⁺+AsO₄^3-→FeAsO₄↓

La³⁺+PO₄^3-→LaPO₄↓

Ce³⁺+PO₄^3-→CePO₄↓