[发明专利]可以吸附磷的生态浮岛材料及其制备工艺

说明书

本发明公开了可以吸附磷的生态浮岛材料。粒径为2‑3cm的沸石加入到50mL质量百分比浓度为10％的硝酸溶液中，在1000r/min条件下搅拌50分钟，过滤除去液体，经500mL去离子水洗涤后在105℃的干燥箱中放置35分钟，得到物质A。物质A经ZrCl₄、InCl₃、Zn(NO₃)₂、Sr(NO₃)₂制备的混合液改性后制备的物质即为可以吸附磷的生态浮岛材料。本发明的有益效果是，制得的可以吸附磷的生态浮岛材料具有环境友好、对磷吸附效率高等特点。

技术领域

本发明属于污染水体中磷污染治理技术领域，特别涉及一种可以吸附磷的生态浮岛材料及其制备工艺。

背景技术

着我国经济快速发展、城市急剧扩张和人民生活水平日益提升，一些流经大、中型城市和城镇的河流，其水生生境面临着污染负荷大、底泥污染严重、河道水流不畅、河岸带生态退化以及河道裁弯取直单一化等一系列问题，其中因大量沿河生活污水的排入所引发的河道富营养化问题颇为严重。针对已经发生水质恶化的河道水体，完全依靠水体自发的修复作用和简单的物理修复方式很难迅速恢复水体生态结构，在众多河道污染治理技术中，生态修复措施具有运行成本低廉、原位净化水质、恢复水生生态结构、增强水体自净能力等特点，主要涉及水生植物技术、生物增效技术、微生物制剂技术、生态浮岛技术等，是目前促进水体生态系统良性协调发展的重要措施。然而在实际应用中发现，生态浮岛技术可以利用载体材料吸附、植物根系的吸收、截留和吸附等作用去除水体中氮磷等污染物质，具有重要的应用前景。生态浮床的植物在生长过程中生成大面积的植物根系，植物根系错综复杂，并可以形成一道过滤层，当水体从植物的根系经过时，水体中的一些大颗粒物和污染物质可以被该过滤层所拦截下来，达到净化水体的目的。生态浮岛技术具有投资少、管理方便、适种范围广等优点。目前还缺少可以吸附磷的生态浮岛材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以吸附磷的生态浮岛材料，其制备方法的具体步骤如下：

(1)将88g粒径为2-3cm的沸石加入到50mL质量百分比浓度为10％的硝酸溶液中，在1000r/min条件下搅拌50分钟，过滤除去液体，经500mL去离子水洗涤后在105℃的干燥箱中放置35分钟，得到物质A；

(2)将7.04克ZrCl₄和6.33克InCl₃加入到800mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量5份，得到混合液K1、混合液K2、混合液K3、混合液K4、混合液K5；

(3)将140mL摩尔浓度为0.17mol/L的Zn(NO₃)₂溶液和60mL摩尔浓度为0.62mol/L的Sr(NO₃)₂溶液加入到混合液K1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液L1，用摩尔浓度为0.01mol/L的盐酸溶液和0.01mol/L的NaOH溶液将混合液L1的pH值调至6.8～7.2，得到混合液M1；

(4)将物质A加入到混合液M1中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质B，物质B经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在104℃的干燥箱中放置41分钟，然后置于马弗炉中在490℃条件下焙烧43分钟，得到物质C；

(5)将140mL摩尔浓度为0.27mol/L的Zn(NO₃)₂溶液和60mL摩尔浓度为0.52mol/L的Sr(NO₃)₂溶液加入到混合液K2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液L2，用摩尔浓度为0.01mol/L的盐酸溶液和0.01mol/L的NaOH溶液将混合液L2的pH值调至6.8～7.2，得到混合液M2；