[发明专利]一种水中氟离子吸附滤料的制备方法

说明书

本发明公开了一种水中氟离子吸附滤料的制备方法，Al‑PAM、NaOH、二乙烯三胺、二硫化碳、（NH₄）₂CO₃、AlCl₃和单体丙烯酰胺为主要原料，吸附剂以金属氢氧化物胶体为基材,在纳米颗粒表面接枝大量聚丙烯酰胺高分子支链,得到有机一无机杂化絮凝剂；发明的吸附剂吸附剂的制备方法中使用的原料易得,制备及处理工艺简单,化学稳定性高,在实际应用中易于实施，对水中的氟离子具有优异的吸附效果。

技术领域

本发明涉及一种水中氟离子吸附滤料及其制备方法,属于水处理领域。

背景技术

氟化物是人体生命活动必需的微量元素。低浓度时有保护牙齿、预防龋齿、促进骨骼发育的作用，但若长期饮用高浓度含氟水则会出现氟骨症、氟斑牙等疾病。一般地表水中氟化物浓度比较低，为痕量级别，但地下水中的氟化物浓度则比较高。我国是地方性氟病情况比较严重的国家之一。为了保障饮用水安全，国家“生活饮用水卫生标准”（GB5749-2006）对饮用水氟化物含量规定了低于1.0mg/L的标准，因而超过1.0mg/L标准的饮用水必须进行除氟处理，对于高氟地下水可以采用吸附法，效果好、吸附剂消耗少、操作简单、安全。吸附法应用的关键在于适宜吸附剂的选择，新型、高效、廉价吸附剂的研究开发成为吸附技术的研究重心。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水中氟离子吸附滤料的制备方法，该催化剂能在室温条件下吸附水中含有的氟离子，具有良好的水质净化效果。

一种水中氟离子吸附滤料的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、将1gAl-PAM粉末溶解于100ml去离子水中，得到质量分数为1%的絮凝剂溶液，用质量分数为1%的NaOH溶解调节pH值为10；

步骤2、向上述溶液加入甲醛，于50℃恒温水浴中反应1h，然后缓慢滴加二乙烯三胺(DETA)，反应3h，其中甲醛、DETA和AM的摩尔投料比为3：2：1，得到乳白色溶液，即为中间接枝产物Al-PAM-DETA；

步骤3、将上述得到的乳白色溶液降低至25℃，加入NaOH，以速率为0.1ml/min滴加二硫化碳反应4h，将温度升至55℃，反应2h，其中CS₂、DETA和NaOH的摩尔投料比为3：1：3；得到产物溶液;

步骤4、将产物溶液滴至丙酮中抽提沉析，产物置于55℃真空干燥箱中干燥至恒重，得到氟离子絮凝吸附剂Al-PAM-DTC。

所述的絮凝剂Al-PAM的制备方法如下：

步骤1、在搅拌速率为3000rpm，滴加速率为0.5ml/min的条件下，将质量分数为15%的碳

酸铵（（NH₄）₂CO₃）溶液逐滴滴加至质量分数为8%的无水氯化铝（AlCl₃）溶液中，其中（NH₄）₂CO₃和AlCl₃的摩尔比为2：1，得到氢氧化铝（Al（OH）₃）胶体;