[发明专利]一种凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法

说明书

本发明公开了一种凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法，具体包括以下步骤：S1、选取原料：首先分别选取氢氧化钠溶液1‑4mol/L、待处理凹凸棒土1‑5g、氨氮磷酸盐废水80‑120ml和pH调节剂10‑30ml，S2、凹凸棒土的改性：首先将S1选取的1‑4mol/L氢氧化钠溶液倒入超声波搅拌器内，涉及非金属矿技术领域。该凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法，大大增强了混合效果，无需花费大量的时间进行混合搅拌处理，很好的避免由于混合不充分，使凹凸棒土改性效果较差，从而保证了废水的脱氮除磷处理，同时采用稀土吸附剂溶液的使用，实现了既快速又高效地对凹凸棒土进行混合改性处理，达到了对废水进行充分脱氮和除磷处理的目的，实用性强，易于推广使用。

技术领域

本发明涉及非金属矿技术领域，具体为一种凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法。

背景技术

凹凸棒土具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，故晶体中含有不定量的Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状，凹凸棒土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力，并具有一定的可塑性及粘结力，凹凸棒土是一种具链、层状结构的含水富镁硅酸盐粘土矿物，具有储量大、比表面积大的特点，同时具有非常好的吸附性、流变性，通过改性，能有效提高其脱氮除磷性能，凹凸棒土的改性方法主要包括热改性、酸碱改性、有机改性等，热改性能脱除凹凸棒土晶体结构中的表面吸附水、晶体结构内部孔道中沸石水、位于孔道边部与边缘八面体阳离子结合的结晶水或八面体层中阳离子相结合的结构水，但煅烧温度过高，会使凹凸棒土晶体结构坍塌，破坏凹凸棒土的吸附性，现有研究表明，当煅烧温度超过700℃时，凹凸棒土晶体结构坍塌，脱氮性能急速下降，而酸碱改性能疏松凹凸棒土晶体层间及孔道中含有的碳酸盐类胶结物，增大凹凸棒土的比表面积，提高其吸附性能，然而酸碱浓度过大或处理时间过长，会导致凹凸棒土晶体四面体和八面体结构的坍塌，其中大多采用碱湿法改性来对凹凸棒土进行改性处理。

目前在通过碱湿法改性来对凹凸棒土进行改性处理时，大多是直接采用磁力搅拌机来进行搅拌混合，然而，这种搅拌混合方式混合效果较差，大多需要花费较长，每次进行凹凸棒土改性处理和废水脱氮除磷处理时，都需要花费大量的时间进行混合搅拌处理，并且由于混合不充分，使凹凸棒土改性效果较差，从而影响废水的脱氮除磷处理，不能实现既快速有高效的对凹凸棒土进行混合改性处理，同时，现有在凹凸棒土进行改性工序中，也为采用石墨烯吸附剂来实现脱氮除磷，无法达到对废水进行充分脱氮和除磷处理的目的，从而给人们使用改性凹凸棒土进行废水处理的工作带来了极大的不便。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法，解决了现有的搅拌混合方式混合效果较差，大多需要花费较长，每次进行凹凸棒土改性处理和废水脱氮除磷处理时，都需要花费大量的时间进行混合搅拌处理，并且由于混合不充分，使凹凸棒土改性效果较差，从而影响废水的脱氮除磷处理，不能实现既快速有高效的对凹凸棒土进行混合改性处理，无法达到对废水进行充分脱氮和除磷处理目的的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种凹凸棒土的改性及其脱氮除磷方法，具体包括以下步骤：

S1、选取原料：首先分别选取氢氧化钠溶液1-4mol/L、待处理凹凸棒土1-5g、氨氮磷酸盐废水80-120ml和pH调节剂10-30ml；