一种废水处理多孔复合材料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种废水处理多孔复合材料及其制备方法。由以下成分制备而成：聚乙烯醇、叔丁基对苯二酚、十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚、甲醛、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵、正戊烷、丙三醇、硫酸、蒸馏水。制备步骤如下：（1）将聚乙烯醇和蒸馏水混合搅拌至澄清；（2）加入甲醛和硫酸，继续搅拌反应；（3）加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续搅拌反应；（4）加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，继续搅拌混合；（5）放入烘箱中，在温度60?70℃下放置5?6小时即得。本发明的废水处理多孔复合材料保水率高，对染料的吸收性能好，同时脱色率也高，脱色效果好。
【专利说明】
一种废水处理多孔复合材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及废水处理材料领域，具体涉及一种废水处理多孔复合材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 我国不仅是一个染料生产大国，一个染料使用大国，同时也是一个染料废水排放 大国。染料废水中存在着大量的有机污染物和无机污染物，若是未经处理就将这些废水排 入江河湖泊，则会直接破坏水体的平衡，危害水生生物的生存。同时，染料废水中还存在着 大量的重金属离子，这些重金属离子无法降解，最终会通过蓄积作用进入到人体，危害人类 的生命健康。近年来，政府也对这方面的问题引起了高度的重视，要求所有印染废水都要经 过处理达标后才能排入自然水体。而如何选择有效地废水处理材料对于废水处理的效率和 效果有巨大的作用，因此，研究开发高效的处理印染废水的材料对于企业节约成本，保护环 境和保护人类健康都具有重要的意义。
[0003]
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种废水处理多孔复合材料，适用于印 染废水的处理，平均孔直径在7.55-7.59nm之间，其保水率高，对染料的吸收性能好，同时脱 色率也高，脱色效果好。
[0005] 技术方案:一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇 20-30份、叔丁基对苯二酚1-2份、十二烷基硫酸钠1 -2份、非离子聚丙烯酰胺0.2-0.5份、烷 基酚聚氧乙烯醚1-3份、甲醛10-15份、淀粉2-4份、碳酰胺1-2份、碳酸氢铵0.2-0.5份、正戊 烷3-5份、丙三醇3-6份、硫酸2-5份、蒸馏水100-150份。
[0006] 进一步优选的，所述的一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而 成:聚乙烯醇22-28份、叔丁基对苯二酚1.2-1.8份、十二烷基硫酸钠1.3-1.7份、非离子聚丙 烯酰胺0.3-0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2.5份、甲醛11-14份、淀粉2.5-3.5份、碳酰胺 1.3-1.7份、碳酸氢铵0.3-0.4份、正戊烷3.5-4.5份、丙三醇4-5份、硫酸3-4份、蒸馏水1 ΙΟ-? 40 份。
[0007] 上述废水处理多孔复合材料的制备方法包括以下步骤： (1) 将聚乙稀醇和蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60-80r/min，温度40-60°C下搅拌 至澄清； (2) 加入甲醛和硫酸，在温度60-70 °C下继续搅拌反应20-30分钟； (3) 加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度60-70°C下搅 拌反应30-50分钟； (4) 加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，继续搅拌 混合10-20分钟； (5)放入烘箱中，在温度60-70°C下放置5-6小时即得。
[0008] 进一步优选的，步骤(1)中转速为65-75r/min，温度为45-55°C。
[0009] 进一步优选的，步骤(2)中温度为65°C，反应时间为25分钟。
[0010] 进一步优选的，步骤(3)中温度为65°C，反应时间为35-45分钟。
[0011]进一步优选的，步骤(4)中搅拌时间为15分钟。
[0012]进一步优选的，步骤(5冲温度为65°C，放置时间为5.5小时。
[0013]有益效果:本发明的废水处理多孔复合材料的平均孔直径在7.55-7.59nm之间，其 保水率最高可达9.92%，保水率与材料吸收染料性能有关，保水率越高，吸收染料能力越强。 同时本材料的脱色率也高达95.9%，脱色效果好。
[0014]
【具体实施方式】
[0015] 实施例1 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇20份、叔丁基对 苯二酚1份、十二烷基硫酸钠1份、非离子聚丙烯酰胺0.2份、烷基酚聚氧乙烯醚1份、甲醛10 份、淀粉2份、碳酰胺1份、碳酸氢铵0.2份、正戊烷3份、丙三醇3份、硫酸2份、蒸馏水100份。
[0016] 上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速60r/min，温度40°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度60°C下继续搅 拌反应20分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度60 °C下搅拌反应30分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和 正戊烷，继续搅拌混合10分钟；（5)放入烘箱中，在温度60°C下放置5小时即得。
[0017] 实施例2 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇22份、叔丁基对 苯二酚1.2份、十二烷基硫酸钠1.3份、非离子聚丙烯酰胺0.3份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5份、 甲醛11份、淀粉2.5份、碳酰胺1.3份、碳酸氢铵0.3份、正戊烷3.5份、丙三醇4份、硫酸3份、蒸 馏水110份。
[0018] 上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速65r/min，温度45°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度65°C下继续搅 拌反应25分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度65 °C下搅拌反应35分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和 正戊烷，继续搅拌混合15分钟；（5)放入烘箱中，在温度65°C下放置5.5小时即得。
[0019] 实施例3 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇25份、叔丁基对 苯二酚1.5份、十二烷基硫酸钠1.5份、非离子聚丙烯酰胺0.35份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、甲 醛12.5份、淀粉3份、碳酰胺1.5份、碳酸氢铵0.35份、正戊烷4份、丙三醇4.5份、硫酸3.5份、 蒸馏水125份。
[0020] 上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速70r/min，温度50°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度65°C下继续搅 拌反应25分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度65 °C下搅拌反应40分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和 正戊烷，继续搅拌混合15分钟；（5)放入烘箱中，在温度65°C下放置5.5小时即得。
[0021] 实施例4 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇28份、叔丁基对 苯二酚1.8份、十二烷基硫酸钠1.7份、非离子聚丙烯酰胺0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚2.5份、 甲醛14份、淀粉3.5份、碳酰胺1.7份、碳酸氢铵0.4份、正戊烷4.5份、丙三醇5份、硫酸4份、蒸 馏水140份。
[0022]上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速75r/min，温度55°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度65°C下继续搅 拌反应25分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度65 °C下搅拌反应45分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和 正戊烷，继续搅拌混合15分钟；（5)放入烘箱中，在温度65°C下放置5.5小时即得。
[0023] 实施例5 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇30份、叔丁基对 苯二酚2份、十二烷基硫酸钠2份、非离子聚丙烯酰胺0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15 份、淀粉4份、碳酰胺2份、碳酸氢铵0.5份、正戊烷5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸馏水150份。 [0024]上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速80r/min，温度60°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度70°C下继续搅 拌反应30分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度70 °C下搅拌反应50分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和 正戊烷，继续搅拌混合20分钟；（5)放入烘箱中，在温度70°C下放置6小时即得。
[0025] 对比例1 本实施例与实施例5的区别在于不含有十二烷基硫酸钠和非离子聚丙烯酰胺。具体地 说是： 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇30份、叔丁基对 苯二酚2份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15份、淀粉4份、碳酰胺2份、碳酸氢铵0.5份、正戊烷 5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸馏水150份。
[0026]上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速80r/min，温度60°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度70°C下继续搅 拌反应30分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度70 °C下搅拌反应50分钟；（4)加入烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，继续搅拌混合20分钟；（5)放入 烘箱中，在温度70°C下放置6小时即得。
[0027] 对比例2 本实施例与实施例5的区别在于不含有碳酰胺和碳酸氢铵。具体地说是： 一种废水处理多孔复合材料，由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇30份、叔丁基对 苯二酚2份、十二烷基硫酸钠2份、非离子聚丙烯酰胺0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15 份、淀粉4份、正戊烷5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸馏水150份。
[0028]上述废水处理多孔复合材料的制备方法为：（1)将聚乙烯醇和蒸馏水混合，用磁力 搅拌机在转速80r/min，温度60°C下搅拌至澄清；（2)加入甲醛和硫酸，在温度70°C下继续搅 拌反应30分钟；（3)加入叔丁基对苯二酚、淀粉、正戊烷和丙三醇，继续在温度70°C下搅拌反 应50分钟；（4)加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺和烷基酚聚氧乙烯醚，继续搅拌混 合20分钟；（5)放入烘箱中，在温度70°C下放置6小时即得。
[0029] 下表1为本发明材料的实施例和对比例的性能指标，我们可以看到，本发明的平均 孔直径在7.55-7.59nm之间，其保水率最高可达9.92%，保水率与材料吸收染料性能有关，保 水率越高，吸收染料能力越强。同时本材料的脱色率也高达95.9%，脱色效果好。
[0030] 表1废水处理多孔复合材料的性能指标
注：脱色率的测定为废水中染料浓度为100. 〇〇mg/L，废水与本发明材料质量比为1: 100〇
【主权项】
1. 一种废水处理多孔复合材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成:聚乙烯醇 20-30份、叔丁基对苯二酚1-2份、十二烷基硫酸钠1 -2份、非离子聚丙烯酰胺0.2-0.5份、烷 基酚聚氧乙烯醚1-3份、甲醛10-15份、淀粉2-4份、碳酰胺1-2份、碳酸氢铵0.2-0.5份、正戊 烷3-5份、丙三醇3-6份、硫酸2-5份、蒸馏水100-150份。2. 根据权利要求1所述的一种废水处理多孔复合材料，其特征在于：由以下成分以重量 份制备而成:聚乙烯醇22-28份、叔丁基对苯二酚1.2-1.8份、十二烷基硫酸钠1.3-1.7份、非 离子聚丙烯酰胺0.3-0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2.5份、甲醛11-14份、淀粉2.5-3.5份、 碳酰胺1.3-1.7份、碳酸氢铵0.3-0.4份、正戊烷3.5-4.5份、丙三醇4-5份、硫酸3-4份、蒸馏 水 110-140 份。3. 权利要求1至2任一项所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于： 包括以下步骤： (1)将聚乙稀醇和蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60-80r/min，温度40-60°C下搅拌 至澄清； (2 )加入甲醛和硫酸，在温度60-70 °C下继续搅拌反应20-30分钟； (3) 加入叔丁基对苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氢铵和丙三醇，继续在温度60-70°C下搅 拌反应30-50分钟； (4) 加入十二烷基硫酸钠、非离子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，继续搅拌 混合10-20分钟； (5) 放入烘箱中，在温度60-70°C下放置5-6小时即得。4. 根据权利要求3所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于:所述步 骤（1)中转速为65-75r/min，温度为45-55°C。5. 根据权利要求3所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于:所述步 骤(2)中温度为65°C，反应时间为25分钟。6. 根据权利要求3所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于:所述步 骤(3)中温度为65°C，反应时间为35-45分钟。7. 根据权利要求3所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于:所述步 骤(4)中搅拌时间为15分钟。8. 根据权利要求3所述的一种废水处理多孔复合材料的制备方法，其特征在于:所述步 骤(5)中温度为65°C，放置时间为5.5小时。
【文档编号】C02F1/28GK105854841SQ201610295265
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】王泽陆
【申请人】王泽陆