[發明專利]一種親水性聚合物改性聚氨酯泡沫塑料載體的制備方法

有效

• 申請號: 201210306198.7
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN103627015A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 馮芳;王東田;耿佳;陸樹蘋
• 申請（專利權）人: 蘇州科技學院
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;C08J3/24;C08L75/04;C08L3/02;C08L1/26;C08L79/08;C08K5/1515;C08K5/07;C08K3/32;C02F3/34
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明涉及污水處理領域，具體涉及的是一種親水性聚合物改性聚氨酯泡沫塑料載體的制備方法。

背景技術

污水處理中，多孔載體填料可作為微生物附著生長載體。自20世紀70年代以來，科研人員在污水處理用生物載體的改進方面做了大量的研究：從早期研究的在固定式填料和粒狀硬質填料，到在前兩者基礎上發展而來的懸浮填料。20世紀90年代初，新型輕質可自由移動的懸浮填料開發成功，揭開了一個新的水處理方向。近10年來，懸浮填料生物膜工藝得到迅猛的發展，在生活污水、工業廢水、微污染源水等處理領域幾乎都有懸浮填料的身影，可以說污水生物處理工藝中引入生物載體材料的應用將會越來越廣泛。研究者們開發了各種材質、結構、形狀、大小的懸浮填料，如陶粒、活性炭等無機載體，還有聚乙烯等塑料填料。國外成熟的塑料懸浮填料有采用聚氨酯材質，污水處理效果較好。在國外較成熟的懸浮載體系統中，德國LINDE公司的“LINPOR?PROCESS”、由德國拜耳公司研發的LEVAPOR?用于LINPOR改進工藝和英國Simon?Hartley公司開發的CAPTOR系統所用的填料材質都是聚氨酯泡沫塑料。

針對廢水處理用聚氨酯生物膜載體在親水性、生物親和性和活性等方面存在的不足，，張啟霞等研究制備大孔徑網狀聚氨酯泡沫（張啟霞，徐灝龍，吳斌，微生物固定化網狀聚氨酯載體的研制，工程塑料應用，2007，35(2)：41-44），專利ZL02141723.7開發了活性炭復合親水性聚氨酯泡沫微生物固定化載體（李彥鋒，周林成，馬鵬程等，活性炭復合親水性聚氨酯泡沫微生物固定化載體，中國，ZL?02141723.7，2004）。當前，懸浮填料存在的主要問題是掛膜問題，掛膜困難或掛膜不牢。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種親水性聚合物改性聚氨酯泡沫塑料載體的制備方法，從填料表面和本體兩方面著手進行改性。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種親水性聚合物改性聚氨酯泡沫塑料載體的制備方法，包括以下步驟：

步驟1）將聚氨酯軟泡沫按一定形狀切割成塊，清洗碎泡沫并加以干燥待用；

步驟2）根據處理親水性聚合物的不同，配制適當濃度的淀粉水溶液、羧甲基纖維素鈉水溶液、聚丁二酰亞胺的N，N-二甲基甲酰胺溶液；?

步驟3）將所述聚氨酯泡沫塑料浸沒于所述淀粉水溶液、羧甲基纖維素鈉水溶液、聚丁二酰亞胺的N，N-二甲基甲酰胺溶液中5-60min，抽真空，使塑料泡沫內充滿溶液；?

步驟4）將經所述淀粉水溶液、羧甲基纖維素鈉水溶液浸潤后的聚氨酯泡沫塑料移至0.01-1mol/L交聯劑水溶液中，氫氧化鈉溶液pH調節為10，加熱至60-90℃處理；經所述聚丁二酰亞胺的N，N-二甲基甲酰胺溶液浸潤后的聚氨酯泡沫塑料移至1-10%氫氧化鈉溶液，加熱至60-90℃處理；

步驟5）取出泡沫塑料并沖洗使表面呈現中性，擠干泡沫塑料中的水后在50℃-120℃下烘干備用。

進一步的，所述聚氨酯軟泡沫切割成邊長為10-20mm長方體。

進一步的，所述交聯劑是環氧氯丙烷、聚丁二酰亞胺、戊二醛、乙二醇二縮水甘油醚、多聚磷酸鈉。

本發明的有益效果是:

本發明工藝簡單，操作方便，改性后獲得具有性價比優勢的污水處理用微生物載體。本發明經濟價值較高，利用聚氨酯泡沫塑料制備污水處理用懸浮填料，選擇廉價、合適的材質制作原材料，開發的高效、廉價的功能性懸浮填料，環保再生材料的使用，使填料更符合環保和資源循環的理念。

附圖說明

圖1為本發明的實驗裝置圖；

圖2為本發明的固定化微生物對廢水COD降解曲線圖；

圖3為本發明的固定化微生物對廢水氨氮降解曲線圖；

圖4為本發明的固定化微生物對廢水TOC降解曲線圖；

圖5為本發明的固定化微生物對廢水TN降解曲線圖。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。

一種親水性聚合物改性聚氨酯泡沫塑料載體的制備方法，包括以下步驟：

步驟1）將聚氨酯軟泡沫按一定形狀切割成塊，清洗碎泡沫并加以干燥待用；