一种水处理吸附材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水处理吸附材料及其制备方法，所述材料包括微孔、中孔和大孔；所述微孔的孔径为1.4～2nm，中孔的孔径为2～50nm，大孔的孔径为50～150nm。所述方法包含以下步骤：步骤1，将甲壳类动物外壳和生物质废料混合均匀，加入至40～50wt％的氢氧化钠溶液中；步骤2，将步骤1所得物料在500～600℃高温煅烧，再真空干燥；步骤3，向步骤2所得物中加入过量发泡剂A，研磨至混合均匀；步骤4，向步骤3所得物加入发泡剂B，滴加水至混合物料产生气泡；步骤5，将步骤4中所得混合物料冷冻干燥，90～120℃真空干燥12h，热水和有机溶剂分别润，再真空干燥，制得水处理吸附材料。本发明专利技术所得吸附材料分级多孔且孔隙发达，能同时吸附水中多组分污染物，重复利用性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种水处理吸附材料及其制备方法
本专利技术涉及水处理领域，具体为一种水处理吸附材料及其制备方法。
技术介绍
针对水体污染等问题，现有的水处理技术包括高级氧化技术、电化学技术及新型材料吸附技术等。其中，吸附法由于无药剂添加、零能量输入和处理稳定性好等优势使其应用最为普遍。目前水处理使用最多的吸附剂是粉末活性炭，但粉末活性炭的孔径分布单一(主要为中孔)，限制了其对大分子量有机物(NOM)和小分子量药物及护理药品(PPCPs)的吸附效果，且孔径单一易造成孔道阻塞影响其使用寿命。因此，制备分级多孔、对水中多污染组分均有良好吸附效果的水处理吸附材料是目前的研究热点。生物炭由于具有多孔结构、来源广泛、价格低廉，是目前研究作为吸附剂的新兴材料。生物炭主要由生物质废料经高温碳化所得，后续改性主要针对其表面化学性质的改变，如吸附材料的负载改变其芳香度、亲疏水性和极性；然而吸附材料的孔径分布作为影响其吸附性能的最关键因素，受重视程度不足；现有技术针对扩大生物炭的孔径分布较匮乏。在现有技术(如高温碳化、负载)下，生物炭仍然以中孔为主，当吸附对象为大分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水处理吸附材料，其特征在于：包括微孔、中孔和大孔；所述微孔的孔径为1.4～2nm，所述中孔的孔径为2～50nm，所述大孔的孔径为50～150nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种水处理吸附材料，其特征在于：包括微孔、中孔和大孔；所述微孔的孔径为1.4～2nm，所述中孔的孔径为2～50nm，所述大孔的孔径为50～150nm。


2.一种水处理吸附材料的制备方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤1，将甲壳类动物外壳和生物质废料按质量比1：0.5～2的比例混合均匀，加入至质量分数为40～50wt％的氢氧化钠溶液中；
步骤2，将步骤1所得物料在500～600℃高温煅烧2～3h，再真空干燥后备用；
步骤3，向步骤2所得物中加入过量发泡剂A，研磨至粉状并混合均匀；
步骤4，向步骤3所得物分3～5次加入发泡剂B，每次加入发泡剂B后均滴加5～10滴水至混合物料产生气泡；
步骤5，将步骤4中所得混合物料冷冻干燥5～6h，90～120℃真空干燥12～14h，热水和N，N-二甲基乙酰胺有机溶剂分别润洗3～4次，再真空干燥，制得水处理吸附材料。


3.根据权利要求2所述的一种水处理吸附材料的制备方法，其特征在于：所述甲壳类动物外壳为虾壳或蟹壳。


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【专利技术属性】
技术研发人员：林涛，陈晗，常新强，张诗圣，郑凇元，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32