一种磷废水的水处理材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种磷废水的水处理材料，包括如下重量份数的各组分：羟甲基丙基纤维素10‑16份、氟锆酸钾2‑6份、2,6‑二氯苯甲酸7‑10份、聚合硅酸钠3‑8份、陶瓷20‑30份、微孔钙离子球12‑16份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8‑12份、聚亚烷基二醇7‑13份、聚丙烯酰胺9‑14份、硫酸锌2‑7份、聚乙烯醇缩丁醛4‑9份、丁基羟基茴香醚5‑10份。该水处理材料对废水中磷的吸附效果明显，且吸附使用时间长，孔道不易被破坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理材料领域，特别涉及一种磷废水的水处理材料及其制备方法。
技术介绍
目前，随着人类社会的快速发展，大量未经处理的生活污水、工业污水和农业污水大量的进入水体，加重了环境的负荷。例如人们含磷洗衣粉、含磷洗涤剂的大量使用，由此产生的废水直接排入污水管道。生化制药、金属表面处理、工厂和畜牧业废水、山林耕地肥料流失以及降雨降雪等过程也会带来含磷废水。这些含磷废水对环境会产生很大影响。含磷废水会引起水体富营养化，水体富营养化不仅会导致水中藻类疯长，而且会使水体含氧量急剧下降，进而导致淡水鱼类和其他海产类动物死亡；大量的含磷废水排入江河还会引起水华、赤潮等；水华、赤潮等都会使得水的透明度下降，同样导致水中溶氧量的降低，海水色泽异常、海洋生态被严重破坏。现有技术中对于含磷废水的处理方法主要有以下几种，如化学沉淀法、化学絮凝法、吸附法、生物法、结晶法等。化学沉淀法的原理主要是利用铁盐、铝盐、钙盐等产生的金属离子与磷酸根生成难溶磷酸盐沉淀，常用的盐类有硫酸铝、硫酸亚铁和石灰等。化学沉淀法除磷效果好、操作简单，无二次污染，符合清洁能源生产和循环经济的要求，但是却存在废渣量大、药剂成本高的问题。吸附法除磷主要是通过活性吸附剂、煤粉、炉渣、硅藻土、沸石等吸附废水中的磷酸，吸附法应用较为普遍。但是，使用现有吸附剂时容易被污水中其他物质所腐蚀和破坏结构，导致孔隙坍塌被破坏，影响吸附效果。
技术实现思路
针对现有技术中含磷废水处理材料存在的上述不足，本专利技术提供了一种磷废水的水处理材料及其制备方法，以陶瓷和微孔钙离子球组合为基体材料，并在其他化学试剂的改性下制备得到水处理材料，该材料对废水中磷的吸附效果明显，且吸附使用时间长，孔道不易被破坏。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种磷废水的水处理材料，包括如下重量份数的各组分：羟甲基丙基纤维素10-16份、氟锆酸钾2-6份、2,6-二氯苯甲酸7-10份、聚合硅酸钠3-8份、陶瓷20-30份、微孔钙离子球12-16份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份、聚亚烷基二醇7-13份、聚丙烯酰胺9-14份、硫酸锌2-7份、聚乙烯醇缩丁醛4-9份、丁基羟基茴香醚5-10份。优选的，所述羟甲基丙基纤维素12-15份、氟锆酸钾3-5份、2,6-二氯苯甲酸8-10份、聚合硅酸钠4-7份、陶瓷23-26份、微孔钙离子球13-15份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-10份、聚亚烷基二醇9-12份、聚丙烯酰胺10-13份、硫酸锌4-6份、聚乙烯醇缩丁醛6-8份、丁基羟基茴香醚7-9份。优选的，所述羟甲基丙基纤维素14份、氟锆酸钾4份、2,6-二氯苯甲酸9份、聚合硅酸钠5份、陶瓷25份、微孔钙离子球14份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯9份、聚亚烷基二醇11份、聚丙烯酰胺12份、硫酸锌5份、聚乙烯醇缩丁醛7份、丁基羟基茴香醚8份。一种磷废水的水处理材料制备方法，包括如下步骤：S1：将陶瓷20-30份粉碎至50-60目；随后向其中加入微孔钙离子球12-16份、羟甲基丙基纤维素10-16份、氟锆酸钾2-6份和2,6-二氯苯甲酸7-10份，在温度60-80℃下搅拌反应1-2h；S2：将聚合硅酸钠3-8份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份、聚亚烷基二醇7-13份、聚丙烯酰胺9-14份和硫酸锌2-7份在温度40-50℃，在功率2000-3000W下超声反应30-40min，得混合液A；S3：将混合液A在10-20min内滴加至步骤S1中，在温度30-40℃反应10-20min；S4：将聚乙烯醇缩丁醛4-9份和丁基羟基茴香醚5-10份同时滴加至步骤S3中，滴加时间为15-25min；随后升高温度至80-90℃，搅拌反应30-45min；随后将反应液过滤、烘干，在400-450℃下焙烧反应5-10min；待冷却后即可得到所述水处理材料。优选的，步骤S1中所述温度为68℃，搅拌反应1.5h。优选的，步骤S2中所述温度为43℃，载2500W下超声反应35min。优选的，步骤S3中所述温度为35℃，滴加的时间为13min，反应15min。优选的，步骤S4中所述滴加时间为20min；升高温度至85℃，搅拌反应35min；在430℃下焙烧反应8min。本专利技术与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术所述磷废水的水处理材料的制备方法，通过用羟甲基丙基纤维素、氟锆酸钾、2,6-二氯苯甲酸、聚合硅酸钠、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和聚亚烷基二醇等物质对陶瓷和微孔钙离子球进行改性，制备得到水处理材料。该水处理材料对废水中磷的吸附效果明显，且与活性炭吸附剂相比，吸附使用时间长，孔道不易被破坏。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1S1：将陶瓷20份粉碎至50目；随后向其中加入微孔钙离子球12份、羟甲基丙基纤维素10份、氟锆酸钾2份和2,6-二氯苯甲酸7份，在温度60℃下搅拌反应1h；S2：将聚合硅酸钠3份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8份、聚亚烷基二醇7份、聚丙烯酰胺9份和硫酸锌2份在温度40℃，在功率2000W下超声反应30min，得混合液A；S3：将混合液A在10min内滴加至步骤S1中，在温度30℃反应10min；S4：将聚乙烯醇缩丁醛4份和丁基羟基茴香醚5份同时滴加至步骤S3中，滴加时间为15min；随后升高温度至80℃，搅拌反应30min；随后将反应液过滤、烘干，在400℃下焙烧反应5min；待冷却后即可得到所述水处理材料。将该水处理材料应用于含磷废水处理中，结果表明，磷去除率达89%，且比活性炭使用时间长30%。对比例1将活性炭20份和2,6-二氯苯甲酸7份，在温度60℃下搅拌反应1h；将聚合硅酸钠3份在10min内滴加至步骤S1中，在温度30℃反应10min；随后将反应液过滤、烘干，在400℃下焙烧反应5min；待冷却后即可得到所述水处理材料。将该水处理材料应用于含磷废水处理中，结果表明，磷去除率仅76%，实施例2S1：将陶瓷30份粉碎至60目；随后向其中加入微孔钙离子球16份、羟甲基丙基纤维素16份、氟锆酸钾6份和2,6-二氯苯甲酸10份，在温度80℃下搅拌反应2h；S2：将聚合硅酸钠8份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯12份、聚亚烷基二醇13份、聚丙烯酰胺14份和硫酸锌7份在温度50℃，在功率3000W下超声反应40min，得混合液A；S3：将混合液A在20min内滴加至步骤S1中，在温度40℃反应20min；S4：将聚乙烯醇缩丁醛9份和丁基羟基茴香醚10份同时滴加至步骤S3中，滴加时间为25min；随后升高温度至90℃，搅拌反应45min；随后将反应液过滤、烘干，在450℃下焙烧反应10min；待冷却后即可得到所述水处理材料。将该水处理材料应用于含磷废水处理中，结果表明，磷去除率达92%，且比活性炭使用时间长30%。对比例2将活性炭20份和2,6-二氯苯甲酸10份，在温度80℃下搅拌反应2h；将聚合硅酸钠8份在20min内滴加至步骤S1中，在温度40℃反应20min；随后将反应液过滤、烘干，在450℃下焙烧反应10min；待冷却后即可得到所述水处理材料。将该水处理材料应用于含磷废水处理中，结果表明，磷去除率仅78%。实施例3S1：将陶瓷23份粉碎至50目；随后向其中加入微孔钙离子球13份、羟甲基丙基纤维素12份、氟锆酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷废水的水处理材料，其特征在于，包括如下重量份数的各组分：羟甲基丙基纤维素10‑16份、氟锆酸钾2‑6份、2,6‑二氯苯甲酸7‑10份、聚合硅酸钠3‑8份、陶瓷20‑30份、微孔钙离子球12‑16份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8‑12份、聚亚烷基二醇7‑13份、聚丙烯酰胺9‑14份、硫酸锌2‑7份、聚乙烯醇缩丁醛4‑9份、丁基羟基茴香醚5‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种磷废水的水处理材料，其特征在于，包括如下重量份数的各组分：羟甲基丙基纤维素10-16份、氟锆酸钾2-6份、2,6-二氯苯甲酸7-10份、聚合硅酸钠3-8份、陶瓷20-30份、微孔钙离子球12-16份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份、聚亚烷基二醇7-13份、聚丙烯酰胺9-14份、硫酸锌2-7份、聚乙烯醇缩丁醛4-9份、丁基羟基茴香醚5-10份。2.根据权利要求1所述的一种磷废水的水处理材料，其特征在于，所述羟甲基丙基纤维素12-15份、氟锆酸钾3-5份、2,6-二氯苯甲酸8-10份、聚合硅酸钠4-7份、陶瓷23-26份、微孔钙离子球13-15份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-10份、聚亚烷基二醇9-12份、聚丙烯酰胺10-13份、硫酸锌4-6份、聚乙烯醇缩丁醛6-8份、丁基羟基茴香醚7-9份。3.根据权利要求2所述的一种磷废水的水处理材料，其特征在于，所述羟甲基丙基纤维素14份、氟锆酸钾4份、2,6-二氯苯甲酸9份、聚合硅酸钠5份、陶瓷25份、微孔钙离子球14份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯9份、聚亚烷基二醇11份、聚丙烯酰胺12份、硫酸锌5份、聚乙烯醇缩丁醛7份、丁基羟基茴香醚8份。4.一种磷废水的水处理材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将陶瓷20-30份粉碎至50-60目；随后向其中加入微孔钙离子球12-16份、羟甲基丙基纤维素10-16份、氟锆酸钾2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓东，
申请(专利权)人：何晓东，
类型：发明
国别省市：辽宁;21