[發明專利]一種污水處理用水凝膠材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810706511.3
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN109231290A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 祁芳
• 申請（專利權）人: 安徽宇瑞環保建設有限公司
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00;C02F1/28;C02F1/50;C08J3/075;C08L29/04;C08L33/02;C08L97/00;C02F101/20;C02F101/16
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 宋宇晴

本發明公開了一種污水處理用水凝膠材料及其制備方法，制備的污水處理用水凝膠材料對污水中的金屬粒子、氨氮等具有良好的去除效果，并且其殺菌效果顯著，成本低，無污染，綠色環保。將腐殖酸經過活化后，其吸附效果和吸附量增大，協同水凝膠，提高了其對污水中污染物的吸附效率；接著利用聚丙烯酸和硅烷偶聯劑對腐殖酸進行改性，使其可以與水凝膠基底形成網絡穿插結構，所得水凝膠材料力學性能較好，且在水凝膠基底中的分布比較均勻；利用金銀花、蘆薈提取物加入到水凝膠制備中，粘稠狀的提取物可以增強水凝膠的力學性能，同時賦予所得材料良好的抗菌、殺菌效果。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種污水處理用水凝膠材料及其制備方法。

背景技術

水凝膠是一種高分子網絡體系，性質柔軟，能保持一定的形狀，能吸收大量的水。將水凝膠進行處理后可廣泛應用于飲品、食品、釀造、制藥、化學化工、污水處理、環境保護等行業的澄清凈化、固液分離、過濾回收等生產過程中。

目前，利用水凝膠對污水進行處理，還存在著對污水中金屬粒子、氨氮去除效果較差，并且殺菌效果欠缺的問題。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種污水處理效果好，并且具有良好殺菌效果的污水處理用水凝膠材料及其制備方法。

本發明通過以下技術方案實現：

一種污水處理用水凝膠材料，由以下重量份的原料制成：

腐殖酸5-15，硅烷偶聯劑乙醇溶液50-70，聚丙烯酸2-3，金銀花5-8，蘆薈10-15，聚乙烯醇40-50，碳酸氫鈉3-5，亞甲基雙丙烯酰胺5-10；

所述硅烷偶聯劑乙醇溶液質量濃度為10-20%。

進一步的，其制備方法包括以下步驟：

（1）將腐殖酸放入100-150℃的真空干燥箱中，干燥10-20h，然后加入到其體積10-50倍的硅烷偶聯劑乙醇溶液中，進行超聲分散，處理40-50min，然后加入聚丙烯酸，升溫至50-60℃，在600-800rpm的轉速下攪拌反應4-5h，過濾，將所得物放入到鼓風干燥箱中，90-100℃下干燥20-25h；

（2）將金銀花、蘆薈沖洗干凈后切碎，放入其質量5-10倍的蒸餾水，加熱煎煮，并不斷攪拌，處理30-50min，直到溶液粘稠，然后過濾除去不溶物，向所得物中加入聚乙烯醇、步驟（1）所得物，并加入其質量10-30倍的蒸餾水，加熱溫度至80-90℃，在500-700rpm轉速下攪拌反應2-3h；

（3）將步驟（2）所得物中加入碳酸氫鈉、亞甲基雙丙烯酰胺，300-400rpm的攪拌速度下，加熱溫度至50-60℃，攪拌40-60min后，注入到模具中，放于30-40℃下發泡固化5-10h，然后利用蒸餾水洗滌3-5次即可。

進一步的，步驟（1）所述腐殖酸在使用前經過活化處理：將腐殖酸加入到管式爐中，通入氮氣保護，在350-450℃下焙燒1-2h，然后用3-5%的氫氧化鈉溶液浸泡2-3h，過濾并洗滌至中性。

進一步的，步驟（1）所述超聲處理條件為80-100Hz，1000-1500W。

本發明的有益效果：本發明制備的污水處理用水凝膠材料對污水中的金屬粒子、氨氮等具有良好的去除效果，并且其殺菌效果顯著，成本低，無污染，綠色環保。將腐殖酸經過活化后，其吸附效果和吸附量增大，協同水凝膠，提高了其對污水中污染物的吸附效率；接著利用聚丙烯酸和硅烷偶聯劑對腐殖酸進行改性，使其可以與水凝膠基底形成網絡穿插結構，所得水凝膠材料力學性能較好，且在水凝膠基底中的分布比較均勻；利用金銀花、蘆薈提取物加入到水凝膠制備中，粘稠狀的提取物可以增強水凝膠的力學性能，同時賦予所得材料良好的抗菌、殺菌效果。

具體實施方式