[發明專利]一種有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210106966.4
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN102634054A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 黃小軍;杜筱棠;徐志康;陳駿;沈立強
• 申請（專利權）人: 沁園集團股份有限公司
• 主分類號: C08J7/18
• 分類號: C08J7/18;C08J7/12;C08L23/12;C08L25/06;C08L33/20;C08L27/06;C08L79/08;C08L81/06;C08L27/16;C08L27/18;B01D71/78;B01D67/00;B01J20/26
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

技術領域

本發明涉及一種聚合物膜材料的制備方法，尤其涉及有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法。?

技術背景

重金屬離子廣泛存在于自然界，是工業上重要的原材料。但是由于工業的迅速發展，重金屬過度開采使用，使得大量重金屬進入大氣、水體、土壤造成污染，嚴重損害了人民健康，其中水體重金屬污染已經成為當今世界上最嚴重的環境問題之一。眾所周知，我國是個水資源貧乏地區，再加上污染等原因，使得原本有限的水資源變得更加珍貴。對于污染水體的治理，尤其是水體中重金屬離子的去除，顯得尤為重要。針對地表水污染嚴重的現狀，迫切需要能夠找到一種簡便高效地去除水體中重金屬離子的方法和材料，從而為解決我國局部地區用水困難問題提供幫助。?

目前，國內外使用的去除水體中重金屬離子方法包括化學沉淀法、生物法、吸附法、離子交換法、膜分離法等。?

化學沉淀法是把重金屬離子通過化學反應轉變成難溶于水的氫氧化物或硫化物等鹽類后進行沉淀去除。CN101244860A公開了利用氧化還原-沉淀過濾-磁性吸附的方法去除廢液中的重金屬離子。該方法工藝流程復雜，要使用大量的化學藥劑，從而會使水中引入新的雜質。?

生物法是利用微生物在生長過程中產生的胞外聚合物如多糖、糖蛋白、脂多糖等具有大量陰離子基團的性質，對某些重金屬離子的富集來達到將其從水中去除的目的。CN101428929A公開了一種利用生物制劑直接深度處理重金屬廢水的方法，可以有效去除廢水中的重金屬和鈣離子。但生物法需要進行生物的引種、?培養以及營養物質補給，運行操作不便，并且當重金屬離子濃度較高時，會對生物產生毒副作用，從而引起生物反應效率降低甚至失效。?

吸附法是常用的處理重金屬離子污水的方法之一，通常利用吸附劑對金屬離子進行吸附去除。CN101594933A公開了一種磨細的沸石和納米相材料組成的吸附劑制備方法及其重金屬離子吸附的應用；CN101279789A公開了一種鐵-鈦復合氧化物納米材料制備方法及其重金屬離子吸附的應用；CN101386438A公開了一種氨基修飾的Fe₃O₄-SiO₂復合微粒的制備方法及其重金屬離子吸附的應用；CN101502785A公開了一種去除重金屬離子的表面修飾納米鈦酸鹽制備方法及其應用；CN101690882A公開了一種去除水體中重金屬離子的天然吸附劑及其制備方法和應用；CN101613135A公開了一種利用納米羥基磷灰石去除水體中重金屬離子的方法；CN101973620A公開了一種利用氧化石墨烯片去除水體中重金屬離子的方法。但上述吸附劑均為無機粉末狀態，存在運輸和后處理復雜等缺點，將重金屬離子從液相轉化到固相，吸附劑再生困難。利用高分子吸附劑可以克服無機粉體難處理的不足，CN101314492A公開了一種新型重金屬離子螯合劑制備方法及其應用；CN101172677A公開了一種利用聚谷氨酸及其鹽類作為凝集劑去除水中重金屬的應用；CN101560004A公開了一種利用羥肟酸型高分子絮凝劑制備方法及其重金屬離子去除的應用；CN101757893A公開了一種基于磺酸樹脂的重金屬離子選擇性吸附聚合物及制備方法。但高分子吸附劑的制備成本高，使用時需要用量很大才能達到較好的去除效果，且對某些重金屬離子的去除效果不夠理想，因此限制了該方法的應用。?

離子交換法采用離子交換樹脂或離子交換膜處理來去除或回收重金屬離子。CN1446755A公開了一種弱堿性陰離子交換樹脂制備及其吸附重金屬離子的方法；CN101481185A公開了一種利用陽離子交換膜化學反應器分離去除水體中重金屬離子的方法。但離子交換樹脂或離子交換膜成本較高，使用時會在水體中重新引入大量的其他離子，離子交換樹脂的再生需要消耗大量藥劑。?