本發(fā)明涉及一種污水處理材料，具體是一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料以及該材料在污水處理中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

水是人類生命之源，生存之本。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，水環(huán)境問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)重，水質(zhì)問(wèn)題已經(jīng)嚴(yán)重影響了我們?nèi)祟惖恼Ｉ?。因此，必須尋找有效的污水凈化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。離子交換纖維具有在低溫下較好的活性以及選擇性,價(jià)廉易得,可重復(fù)使用、回收和再生,并且可使生產(chǎn)連續(xù)化,對(duì)設(shè)備不存在腐蝕,不會(huì)污染環(huán)境。在水處理以及醫(yī)藥食品領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但離子交換樹(shù)脂受污染問(wèn)題已成為當(dāng)前離子交換樹(shù)脂水處理工藝中的一個(gè)棘手問(wèn)題。為了解決以上問(wèn)題，現(xiàn)提供一種新的方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料是采用廢舊的離子交換樹(shù)脂作為基體合成；

本發(fā)明的另一目的是利用上述復(fù)合材料高效處理有機(jī)染料污水。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料由下述步驟制備得到：

預(yù)處理：將廢棄的強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂在氯化鈉水溶液中浸泡使其轉(zhuǎn)化為氯型；

復(fù)合材料的合成：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌，反應(yīng)一段時(shí)間后取出，清洗干燥，待用。

預(yù)處理步驟中，所述氯化鈉溶液的濃度為0.01M。

復(fù)合材料的合成步驟中，所述硫化鈉溶液濃度為0.01M；所述浸泡時(shí)間為3個(gè)小時(shí)；所述硫酸鎘溶液濃度為0.01M；所述攪拌時(shí)間為2個(gè)小時(shí)；所述反應(yīng)時(shí)間為4-12小時(shí)。

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料在處理污水中有機(jī)染料上的應(yīng)用。

該應(yīng)用步驟為：向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合材料，機(jī)械攪拌30分鐘，得到經(jīng)預(yù)處理的污水；然后在氙燈光源下,對(duì)預(yù)處理的污水進(jìn)行光催化降解反應(yīng)2小時(shí)。

本發(fā)明的有益效果：

1)本發(fā)明提供的復(fù)合纖維材料改性方法簡(jiǎn)單，易操作；性能更穩(wěn)定，節(jié)省使用成本；

2)利用廢棄的離子交換纖維，不僅解決了纖維造成的污染問(wèn)題，也解決了影響水污染的處置效率及響應(yīng)速度提高的瓶頸問(wèn)題，具有重要的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)意義；

3)本發(fā)明將達(dá)到使用壽命的廢舊離子交換纖維二次利用，制成新的水處理材料，該復(fù)合纖維材料為污水處理材料的制備提供了一條新的思路；

4)該復(fù)合材料方便易攜帶，本身對(duì)環(huán)境無(wú)污染，并且達(dá)到壽命后可以采用降解的方法去除。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不局限于此，凡是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料由下述步驟制備得到：

廢棄離子交換纖維的預(yù)處理：首先將廢棄的強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂放在濃度為0.01M的硫化鈉水溶液中浸泡使轉(zhuǎn)化為氯型，

實(shí)施例1：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將離子交換纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)4h后取出，清洗干燥以便后來(lái)使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機(jī)械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽(yáng)光),進(jìn)行光催化降解反應(yīng),2h降解完。

實(shí)施例2：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)6h后取出，清洗干燥以便后來(lái)使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機(jī)械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽(yáng)光),進(jìn)行光催化降解反應(yīng),2h降解了80％。

實(shí)施例3：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)8h后取出，清洗干燥以便后來(lái)使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機(jī)械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽(yáng)光),進(jìn)行光催化降解反應(yīng)，2h降解了60％。

實(shí)施例4：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)12h后取出，清洗干燥以便后來(lái)使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機(jī)械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽(yáng)光),進(jìn)行光催化降解反應(yīng),2h降解了10％。

實(shí)施例5：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子。反應(yīng)4h后取出，清洗干燥以便后來(lái)使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機(jī)械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽(yáng)光),進(jìn)行光催化降解反應(yīng),幾乎沒(méi)有降解。

本發(fā)明公開(kāi)了一種改性離子交換纖維復(fù)合材料的制造方法以及其在處理污水中染料方面的應(yīng)用，該方法是以廢棄的堿性陰離子交換纖維為基體，在硫酸鎘、硫化鈉等的作用下，制成改性CdS負(fù)載的離子交換纖維。該材料對(duì)有機(jī)染料不僅能持續(xù)保持高催化活性,還便于回收,對(duì)設(shè)備不存在腐蝕,不會(huì)污染環(huán)境。以廢棄纖維物來(lái)制備,不僅解決了廢棄纖維帶來(lái)的污染問(wèn)題,而且還為廢水治理帶來(lái)了附加的經(jīng)濟(jì)效益。該方法污水去除效率高，排放的處理水均能達(dá)到國(guó)家相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)工藝簡(jiǎn)單易行，可操作性強(qiáng)，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。

以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例和說(shuō)明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。