[发明专利]一种新型水体硫酸盐吸附材料

说明书

本发明提供了一种新型水体硫酸盐吸附材料，孔径可控，既可以保证水的过滤速度，也可以对硫酸根离子起到非常好的吸附作用，处理过程中无能耗，只需重力过滤即可，简单环保；吸附材料在使用一段时间后，过滤速度无法满足要求时，将其替换即可；替换后的吸附材料，可以作为植物的培养基质，硫酸根离子可以作为肥料被植物吸收。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别地，涉及一种新型水体硫酸盐吸附材料。

背景技术

在当今国内外水体污染持续加剧的背景下，活性炭作为一种高效吸附材料，已经广泛应用于饮用水深度处理工艺过程中。活性炭可以有效地从水体中去除多种不同的有机污染物，但经长期使用的活性炭不断达到有机物吸附饱和状态，需要及时更换或再生以保证水处理效果活性炭再生方法国内外已经开展研究和应用，主要分为三类：生物法、加热法和化学法。活性炭的生物再生，目前还较少看到有成功的报导，其主要缺点在于生物法只适用于可生物降解的污染物质，对于不易生物降解和有毒有害有机物则不能适用，且残留最终产物被吸附于活性炭表面，再生不完全；高温加热再生法对活性炭损耗巨大，通常损耗高于10％，且运输费用高昂。

发明内容

本发明目的在于提供一种处理效果好、利用率高的新型水体硫酸盐吸附材料，以解决技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种处理效果好的吸附材料的制备方法。

一种新型水体硫酸盐吸附材料，包括以下步骤：

A、先将石英粉碎，过筛，得到石英粉；

B、将石英粉先经过盐酸洗涤并干燥后，再经过氢氧化钠的洗涤和干燥；

C、将酸和碱洗涤后的石英粉进行1200℃高温煅烧1-2h；

D、加入硅烷偶联剂、酚醛树脂、贝壳粉和纳米级钾长石粉，用压机压制成型；

E、烘干后，在不断通入空气的条件下，先迅速升温至800℃，然后在4-6h内逐渐升温至1300℃，继续煅烧2-3h；

F、室温冷却后，检验、包装、入库即可。

优选的，所述的石英粉的粒径为325目，即过325目筛，去筛下物。

优选的，所述的贝壳粉的粒径为600目。

优选的，所述的步骤D中，各成分的重量百分比为：

石英粉 60-70％

贝壳粉 4-8％

硅烷偶联剂 0.5-0.8％

纳米级钾长石粉 5-10％

酚醛树脂 余量。

本发明中，先将石英粉碎后，先后经过酸洗和碱洗的作用是去除石英粉中的杂质，降低杂质对后期煅烧时反应的影响。

本发明中步骤E的作用为：在不断通入空气的条件下，800℃开始，吸附材料中的有机物和贝壳粉开始不断分解，为了控制孔径，不可以迅速将温度升高至1300℃，而只能不断升高温度，逐渐将有机物和贝壳粉分解，形成可控的微孔，在此过程中，石英粉和纳米级钾长石粉在硅烷偶联剂的作用下，逐渐发生反应，生成稳定的网状结构，然后在1300℃，继续煅烧2-3h，使反应结束，整个体系稳定下来，形成的吸附材料内部有大量的钙离子，这些离子对硫酸根离子有非常好的吸附作用。

若吸附材料孔径过大，硫酸根离子会随着水流快速通过吸附材料，吸附效果差，若孔径过小，则会影响过滤速度。

本发明的吸附材料，孔径可控，既可以保证水的过滤速度，也可以对硫酸根离子起到非常好的吸附作用，处理过程中无能耗，只需重力过滤即可，简单环保。