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三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法及其应用技术

技术编号:19724018 阅读:24 留言:0更新日期:2018-12-12 01:02
本发明专利技术涉及水处理技术领域,特别是指三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法及其应用。本发明专利技术通过三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格,将微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉与聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)树脂三螺杆法共混;然后高塑化挤出,直接吹制高填充微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉含量的薄膜;经超声波法压花拉伸制备网格;然后将微晶化石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉与聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)网格置于河涌浅水区及入水护坡区,实现微晶化石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉、聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)网格对河涌黑臭水体进行整治。本发明专利技术无需爆气增氧,节能环保,一物多用,工艺简单。

【技术实现步骤摘要】
三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法及其应用
本专利技术涉及水处理
,特别是指三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法及其应用。
技术介绍
随着共混分散加工的飞速发展,对加工中各种组分的细化、分散效果及最终混合物的混合状态,形态结构要求越来越高,相应地出现了种类繁多的适应不同混合工艺要求的混炼设备,如双螺杆挤出机,盘式挤出机,行星螺杆挤出机,还有近两年推向市场的往复式单螺杆混炼挤出机,以及螺杆震动连续混炼机,这些设备在改性领域发挥着很好的作用。应当肯定,机械设备是完成混合、分散工艺、实现改性的重要工具。三螺杆密炼挤出机的出现为混合、分散工艺提供了新的技术平台,因为呈等边三角形排列的三根螺杆在中心区间形成了一个闭合空间,由于螺纹元件是三个头的,当螺杆转动一周时,在螺杆的任一截面,中心区间的面积将由小变大变化三次,如0°时区间面积最小,旋转60°时变为最大,之后又逐渐变小到120°时回到最小,如此循环,如螺杆长颈比为30,当螺杆转速为500转/分钟时,每分钟的变化次数为30×3×500=45000次,即45000次压力脉动。显而易见,双螺杆只有一个啮合点,三螺杆有三个啮合点,仅就此而言,一台三螺杆挤出机相当于三台双螺杆挤出机,物料在啮合点处受到双倍圆周速度的强烈剪切,加上加热器加热物料将很快塑化。同时,由于每次压缩比都达到43倍,形成特定的密练分散超强功能。单螺杆没有啮合区,双螺杆有一个啮合区,一字排列的三螺杆有两个啮合区,三角形排列的三螺杆有三个啮合区。三螺杆挤出机啮合区增多使得碾压面积成倍增加,运转中对物料构成了高效的挤压、破碎、揉捏、压延、拉伸作用。因此,螺杆每旋转一周都会增加物料混炼、均化、揉捏和剪切的次数,设备的混炼、熔融和分散混合的能力更强,正是这种高效的混捏作用,使三螺杆无需单螺杆或双螺杆的大直径、大长径比,就可获得同等质量同等产量的生产条件,充分体现出三螺杆挤出机高效的混合均化特性、结构上的紧凑性和经济性。共混物的广泛应用和市场需求量的不断增大,人们对共混物材料的性能要求也不断提高,但大多数共混物的各组分间是热力学不相容的,不相容的共混物分散相相畴粗大、两相之间的界面作用薄弱,力学性能差、实用价值降低,而通过不同的加工条件可改善制品的微观结构、提高制品的使用性能。三螺杆共混物混炼挤出过程,将不可避免地对分散相在基体中的分散形态及两相界面产生影响。一方面,共混物三螺杆动态混炼挤出机螺杆的轴向螺纹的高速运动引起了大分子链段的扩散和运动,减小了大分子链段、链段之间的相互缠结及分子滑移阻力,使分子解缠、取向更加容易,分散相和连续相的界面面积增大,分散相粒子的分布更加均匀,形状更规则;另一方面,共混物三螺杆动态混炼挤出机的螺杆啮合间隙的周期性变化导致间隙内的分散相粒子受到振动研磨,引起的纯拉伸流场亦有利于分散相的破碎,从而使分散相粒子粒径减小,分散混合效果提高。Bi2WO6是一种典型的n型半导体,其禁带宽度为2.75eV,它是由Bi2O22+层和WO42-层沿着c轴交替组成的钙钛矿片层结构,在电极材料、太阳能转化、催化剂等中有广泛的应用。已经有文献报道:Kudo和Hiji发现Bi2WO6光催化剂对O2的发展具有光催化作用和Zou等发现在可见光下能够降解有机化合物,作为一种新型的半导体材料,Bi2WO6光催化材料的研究将为光催化去除和降解有机污染物开辟一条新的途径,在环境净化和新能源开发方面具有非常重要的实用价值。由于Bi2WO6本身具有特殊的层状结构,窄的禁带宽度,能充分的利用太阳光,所以研究Bi2WO6光催化材料,提高其对太阳光的利用,对治理环境污染和开发新能源方面具有重要的意义。众所周知,有效的光催化过程需要具备以下几个条件:光生电子和空穴的高迁移率;直接的可见光催化效果;合适的能带宽度;对有机污染物的高吸附能力。一般认为,光催化反应发生的前提条件是受体电势比半导体导带电势低,供体电势比半导体价带电势高,这样才能获得有效的光生电荷载流子的迁移。
技术实现思路
本专利技术提出三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,解决了现有技术中河涌黑臭水体进行整治的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的:三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,步骤如下:(1)微晶石墨烯与微晶玻璃或Bi2WO6改性成分混杂得微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分;(2)微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分将添加到聚乙烯-聚丙烯树脂中,通过三螺杆法共混,得微晶石墨烯修饰的微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分与聚乙烯-聚丙烯树脂的高塑化混合物;(3)将高塑化混合物挤出三螺杆机,直接吹制成高填充微晶石墨烯修饰微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分的薄膜;(4)将步骤(3)中得到的薄膜经超声波法压花拉伸制备成网格。所述步骤(1)中微晶玻璃为Bi2WO6微晶玻璃、B2O3Bi2O3WO3微晶玻璃或Li2B4O7Bi2WO6微晶玻璃;Bi2WO6改性成分为Bi2WO6/BiVO4/碳纳米管或Bi2WO6/BiVO4椰子碳。所述步骤(1)中微晶石墨烯与微晶玻璃或Bi2WO6改性成分混杂后的颗粒度为0.1-0.2μm。所述步骤(2)中微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分与聚乙烯-聚丙烯树脂的质量比为(2-7):3;聚乙烯-聚丙烯树脂中聚乙烯和聚丙烯质量比为(3-4):2。所述步骤(3)中薄膜的厚度为10-100μm。所述的三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的应用,将网格置于河涌浅水区及入水护坡区的浅水中对河涌黑臭水体进行整治,并作为水深安全警示和栏护提示警戒线。本专利技术的有益效果在于:本专利技术通过三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格,将微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉与聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)树脂三螺杆法共混;然后高塑化挤出,直接吹制高填充微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉含量的薄膜;经超声波法压花拉伸制备网格;然后将微晶化石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉与聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)网格置于河涌浅水区及入水护坡区,实现微晶化石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉、聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)网格对河涌黑臭水体进行整治。本专利技术无需爆气增氧,节能环保,一物多用,工艺简单。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例1三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,步骤为:通过超微粉碎机制备微晶化石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉的颗粒度在0.3um,石墨烯混杂Bi2WO6微晶玻璃微粉添加量为75%;添加到65/35聚乙烯/聚丙烯粒料中共混,共混设备为三螺杆共混机。形成微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉、聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)树脂高塑化的挤出,直接吹制高填充微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉含量的聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)树脂薄膜。薄膜厚度在12微米。高填充微晶化石墨烯修饰Bi2WO6微晶玻璃微粉含量的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,其特征在于,步骤如下:(1)微晶石墨烯与微晶玻璃或Bi2WO6改性成分混杂得微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分;(2)微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分添加到聚乙烯‑聚丙烯树脂中,通过三螺杆法共混,得微晶石墨烯修饰的微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分与聚乙烯‑聚丙烯树脂的高塑化混合物;(3)将高塑化混合物挤出三螺杆机,直接吹制成高填充微晶石墨烯修饰微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分的薄膜;(4)将步骤(3)中得到的薄膜经超声波法压花拉伸制备成网格。

【技术特征摘要】
1.三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,其特征在于,步骤如下:(1)微晶石墨烯与微晶玻璃或Bi2WO6改性成分混杂得微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分;(2)微晶石墨烯混杂微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分添加到聚乙烯-聚丙烯树脂中,通过三螺杆法共混,得微晶石墨烯修饰的微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分与聚乙烯-聚丙烯树脂的高塑化混合物;(3)将高塑化混合物挤出三螺杆机,直接吹制成高填充微晶石墨烯修饰微晶玻璃微粉或微晶石墨烯混杂Bi2WO6改性成分的薄膜;(4)将步骤(3)中得到的薄膜经超声波法压花拉伸制备成网格。2.如权利要求1所述的三螺杆法制备用于治理黑臭水体的网格的方法,其特征在于:所述步骤(1)中微晶玻璃为Bi2WO6微晶玻璃、B2O3Bi2O3WO3微晶玻璃或Li2B4O7Bi2WO6微晶玻璃;Bi2WO6改性成分为B...

【专利技术属性】
技术研发人员:张琦张迎晨吴红艳
申请(专利权)人:中原工学院
类型:发明
国别省市:河南,41

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