[发明专利]一种污水处理用生物基复合吸附材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种污水处理用生物基复合吸附材料的制备方法，向柠檬酸改性β‑环糊精中加入去离子水，再加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基琥珀酰亚胺，搅拌活化后，加入到壳聚糖溶液中，再加入海藻酸钙交联凹凸棒土‑沸石微球、改性活性炭，快速搅拌，倒入模具，静止过夜，凝胶后用去离子水反复浸泡，于低温冷冻，再冷冻干燥，制得生物基复合吸附材料。将凹凸棒土进行有机改性，使用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵进行有机改性，有机改性使用的表面活性剂接枝到凹凸棒土的表面，改善其疏水性；有机改性凹凸棒土对污水中重金属离子的去除效果好。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种污水处理用生物基复合吸附材料的制备方法。

背景技术

随着近代产业不断发展，人民生活水平不断提高，水污染问题日益严重。研究污水中污染物发现，重金属离子污染不同于有机污染物，它不可生物降解，可在生物体中沉积。开发能够有效去除污水中重金属离子的新技术、探究其去除机理的研究十分必要。污水处理厂每天会产生大量的污泥，其中有机质、氮、磷的含量均远远高于西北地区土壤中相应的成分含量，有着极好的农业肥料应用前景，目前最大的限制因素是污泥中重金属超标问题。凹凸棒土是一种产量丰富的吸附材料。

磺胺类抗生素由于具有价格低廉、治疗效果明显、抗菌谱广泛等优点，常被

用于人类和动物的医疗，这些磺胺类药物大部分会以原药或代谢物的形式经动物

粪便和尿液排出并进入环境，且在水环境中性质较为稳定，容易长期残留，在土

壤、地表水、地下水甚至饮用水中均有较高检出率。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种污水处理用生物基复合吸附材料的制备方法，依照该方法制作的生物基复合吸附材料对污水中重金属离子、磺胺类抗生素的去除率高，能达到污水排放的标准。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种污水处理用生物基复合吸附材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）凹凸棒土的有机改性：

向5-10份凹凸棒土中按质量比1:20加入十六烷基三甲基溴化铵混合，再加入90-100份无水乙醇，超声振荡1-2h，离心、洗涤至无溴离子，放入100-110℃烘箱中烘干，研磨过200目筛，制得有机改性凹凸棒土；

（2）海藻酸钙交联凹凸棒土-沸石微球的制备：

向15-20份预处理沸石粉中1:10加入海藻酸钠溶液，再加入（1）中所得有机改性凹凸棒土，在35-45℃水浴搅拌器中混合搅拌1-2h，滴加氯化钙溶液，继续搅拌8-10h后，取出，制得海藻酸钙交联凹凸棒土-沸石微球；

（3）活性炭的改性处理：

向10-15份前处理活性炭中按固液比1:10加入氯化铁溶液，充分混匀浸泡，在24-26℃水浴中振荡20-25h后，过滤分离，用去离子水清洗5-6次，在100-110℃烘箱中干燥6-8h，研磨过100目筛，制得改性活性炭；

（4）生物基复合吸附材料的制备：

向1-2份柠檬酸改性β-环糊精中1:25加入去离子水，再加入2-3份1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和1-2份N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌活化30-40min后，加入到210-213份壳聚糖溶液中，再加入(2)、(3)中所得物料，快速搅拌5-10min，倒入模具，静止过夜，凝胶后用去离子水反复浸泡，于-80℃低温冷冻20-25min，再冷冻干燥，制得生物基复合吸附材料。