一种水处理铅吸附剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水处理材料领域，特别涉及一种水处理铅吸附剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着人口的增长和工业的发展，水资源匮乏，环境负担也不断加重，水质的好坏直 接影响着环境和人们的身体健康，环境污染问题已经成为我国亟待解决的问题。
[0003] 污水处理工艺可能根据处理的目标和水质的不同来选择相应的处理过程，在污水 生化处理过程中，不仅包括去除水体中碳源物质、氮源、磷源等营养物质，同时还包括去除 水体中有毒有害的重金属离子如铜、镉、铅离子等。
【发明内容】
[0004] 针对上述的需求，本发明特别提供了一种水处理铅吸附剂及其制备方法。
[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006] -种水处理铅吸附剂，由包含以下重量份的组分制成：
[0007] 聚丙烯酰胺40-50份，环氧氯丙烷20-30份，硅藻土 10-14份，
[0008] 硫酸亚铁4-7份，乙二胺四乙酸四钠2-3份，磷酸锆2-3份，
[0009] 硝酸锌2-3份，硼硅酸2-3份，
[0010] N-异丁基十四碳四烯酰胺2-3份，
[0011] 4 '，5，7-三羟基黄酮1 -3份，硫酸铝1 -3份。
[0012] 所述组分还包括三硝酸铈0-1重量份。
[0013] 所述组分还包括氟硅酸钠0-0.5重量份。
[0014] -种水处理铅吸附剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
[00?5] (1)称取聚丙稀酰胺40-50重量份、环氧氯丙烷20-30重量份、硫酸亚铁4_7重量份、 乙二胺四乙酸四钠2-3重量份、硝酸锌2-3重量份、硼硅酸2-3重量份、N-异丁基十四碳四烯 酰胺2-3重量份、4 '，5，7-二羟基黄酮1_3重量份、硫酸错1_3重量份、二硝酸铺0_1重量份和 氟硅酸钠0-0.5重量份，混合均匀；
[0016] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌8-12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆 挤出机的侧加料口加入硅藻土 10-14重量份、磷酸锆2-3重量份，恪融、挤出、干燥、切粒，得 到水处理铅吸附剂。
[0017] 所述双螺杆挤出机各区段温度为:一区温度160-170°c，二区温度190-220°c，三区 温度230-250°C，四区温度200-210°C，五区温度170-190°C。
[0018] 本发明与现有技术相比，其有益效果为：
[0019] (1)本发明的水处理铅吸附剂以聚丙烯酰胺为主要原料，通过加入环氧氯丙烷、硅 藻土、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸四钠、磷酸锆、硝酸锌、硼硅酸、N-异丁基十四碳四烯酰胺、 4'，5,7_三羟基黄酮和硫酸铝，制得的水处理铅吸附剂具有良好的力学强度和大的比表面 积，且具有良好的铅吸附性能和良好的杀菌性能。
[0020] (2)本发明的水处理铅吸附剂具有良好的水处理效果，且性能稳定，能够适用于不 同PH值的污水处理。
[0021] (3)本发明的水处理铅吸附剂，其制备方法简单，易于工业化生产。
【具体实施方式】
[0022]以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0023] 实施例1
[0024] (1)称取聚丙稀酰胺40kg、环氧氯丙烷20kg、硫酸亚铁4kg、乙二胺四乙酸四钠2kg、 硝酸锌2kg、硼硅酸2kg、N-异丁基十四碳四烯酰胺2kg、4'，5,7-三羟基黄酮Ikg和硫酸铝 lkg，混合均匀；
[0025] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌8分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土l〇kg、磷酸锆2kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0026] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160°C，二区温度190°C，三区温度230 °C，四区温度200°C，五区温度170°C。
[0027]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0028] 实施例2
[0029] (1)称取聚丙稀酰胺40kg、环氧氯丙烷20kg、硫酸亚铁4kg、乙二胺四乙酸四钠2kg、 硝酸锌2kg、硼娃酸2kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺2kg、4'，5,7-三羟基黄酮lkg、硫酸错lkg、 三硝酸铺Ikg和氟娃酸钠0.5kg，混合均匀；
[0030] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌8分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土l〇kg、磷酸锆2kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0031] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160°C，二区温度190°C，三区温度230 °C，四区温度200°C，五区温度170°C。
[0032] 制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0033] 实施例3
[0034] (1)称取聚丙稀酰胺50kg、环氧氯丙烷30kg、硫酸亚铁7kg、乙二胺四乙酸四钠3kg、 硝酸锌3kg、硼娃酸3kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺3kg、4 '，5，7-三羟基黄酮3kg、硫酸错3kg、 三硝酸铺Ikg和氟娃酸钠0.5kg，混合均匀；
[0035] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 14kg、磷酸锆3kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0036] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度220°C，三区温度250 °C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0037]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0038] 实施例4
[0039] (1)称取聚丙稀酰胺50kg、环氧氯丙烷30kg、硫酸亚铁7kg、乙二胺四乙酸四钠3kg、 硝酸锌3kg、硼娃酸3kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺2kg、4'，5,7-三羟基黄酮lkg、硫酸错3kg、 三硝酸铺I kg和氟娃酸钠0.5kg，混合均匀；
[0040] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 14kg、磷酸锆3kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0041] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度220°C，三区温度250 °C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0042]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0043] 实施例5
[0044] (1)称取聚丙烯酰胺45kg、环氧氯丙烷25kg、硫酸亚铁5kg、乙二胺四乙酸四钠 2.5kg、硝酸锌2.5kg、硼娃酸2.5kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺2.5kg、4'，5,7-三羟基黄酮 2kg、硫酸错2kg、三硝酸铺0.5kg和氟娃酸钠0.5kg，混合均勾；
[0045] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌10分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 12kg、磷酸锆2.5kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0046] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度165°C，二区温度210°C，三区温度240 °C，四区温度205°C，五区温度180°C。
[0047]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0048] 对比例1
[0049] (1)称取聚丙稀酰胺50kg、环氧氯丙烷30kg、硫酸亚铁7kg、乙二胺四乙酸四钠3kg、 硝酸锌3kg、硼娃酸3kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺3kg、4 '，5，7-三羟基黄酮3kg、硫酸错3kg、 三硝酸铺Ikg和氟娃酸钠0.5kg，混合均匀；
[0050] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 14kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附剂。
[0051] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度220°C，三区温度250 °C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0052]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0053] 对比例2
[0054] (1)称取聚丙稀酰胺50kg、环氧氯丙烷30kg、硫酸亚铁7kg、乙二胺四乙酸四钠3kg、 硝酸锌3kg、硼娃酸3kg、4 '，5，7-三羟基黄酮3kg、硫酸错3kg、三硝酸铺Ikg和氟娃酸钠 0.5kg，混合均勾；
[0055] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 14kg、磷酸锆3kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0056] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度220°C，三区温度250 °C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0057]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0058] 对比例3
[0059] (1)称取聚丙稀酰胺50kg、环氧氯丙烷30kg、硫酸亚铁7kg、乙二胺四乙酸四钠3kg、 硝酸锌3kg、硼娃酸3kg、N-异丁基十四碳四稀酰胺3kg、硫酸错3kg、三硝酸铺Ikg和氟娃酸钠 0.5kg，混合均勾；
[0060] (2)将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤 出机的侧加料口加入硅藻土 14kg、磷酸锆3kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到水处理铅吸附 剂。
[0061] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度220°C，三区温度250 °C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0062]制得水处理铅吸附剂的性能测试结果如表1所示。
[0063] 将实施例1-5和对比例1-3的水处理铅吸附剂用于IL的污水进行处理:污水的COD 为650mg/L，污水中铅离子浓度为68mg/L，水处理铅吸附剂的用量为0.4g/L即可达到良好的 处理效果，浊度去除率可达95 %以上，具体结果请见表1。
[0064]表 1
[0066]本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明 范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种水处理铅吸附剂，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成： 聚丙烯酰胺40-50份，环氧氯丙烷20-30份，硅藻土 10-14份， 硫酸亚铁4-7份，乙二胺四乙酸四钠2-3份，磷酸锆2-3份， 硝酸锌2-3份，硼硅酸2-3份， N-异丁基十四碳四烯酰胺2-3份， 4'，5,7_三羟基黄酮1-3份，硫酸铝1-3份。2. 根据权利要求1所述水处理铅吸附剂，其特征在于，所述组分还包括三硝酸铈0-1重 量份。3. 根据权利要求1所述水处理铅吸附剂，其特征在于，所述组分还包括氟硅酸钠0-0.5 重量份。4. 一种水处理铅吸附剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： (1) 称取聚丙烯酰胺40-50重量份、环氧氯丙烷20-30重量份、硫酸亚铁4-7重量份、乙二 胺四乙酸四钠2-3重量份、硝酸锌2-3重量份、硼硅酸2-3重量份、N-异丁基十四碳四烯酰胺 重量份、4 '，5，7-二羟基黄酮1_3重量份、硫酸错1_3重量份、二硝酸铺0_1重量份和氣娃 酸钠0-0.5重量份，混合均匀； (2) 将上述组分加入三叶搅拌机中搅拌8-12分钟，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出 机的侧加料口加入硅藻土 10-14重量份、磷酸锆2-3重量份，恪融、挤出、干燥、切粒，得到水 处理铅吸附剂。5. 根据权利要求4所述水处理铅吸附剂的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机各 区段温度为:一区温度160_170°C，二区温度190-220°C，三区温度230-250°C，四区温度200-210°C，五区温度 170-190°C。
【专利摘要】本发明公开了一种水处理铅吸附剂及其制备方法，上述水处理铅吸附剂，由包含以下重量份的组分制成：聚丙烯酰胺40-50份、环氧氯丙烷20-30份、硅藻土10-14份、硫酸亚铁4-7份、乙二胺四乙酸四钠2-3份、磷酸锆2-3份、硝酸锌2-3份、硼硅酸2-3份、N-异丁基十四碳四烯酰胺2-3份、4ˊ,5,7-三羟基黄酮1-3份和硫酸铝1-3份。本发明还提供了一种水处理铅吸附剂的制备方法。
【IPC分类】C02F1/28, B01J20/30, C02F1/50, B01J20/26, C02F101/20
【公开号】CN105536737
【申请号】CN201610052700
【发明人】姚春龙
【申请人】苏州能华节能环保科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月26日