本發(fā)明屬于廢水/污水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種改性海泡石吸附劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、有機(jī)農(nóng)藥和激素類藥物的大量使用造成水體環(huán)境中苯系有機(jī)污染物含量的增加。由于該類物質(zhì)生物毒性較大，在自然環(huán)境中代謝周期較長(zhǎng)，對(duì)生物和人體帶來(lái)了很大的危害。因此發(fā)展高效低成本的該類污染物的污水處理技術(shù)具有重大意義。

2、目前對(duì)含苯系物污水的處理方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法，物理法是指用物理的基本理論通過(guò)吸附、沉淀、絮凝等過(guò)程去除水體污染物，化學(xué)法是指用氧化還原的方法將水體有機(jī)物分解成無(wú)害物質(zhì)，生物法是指用微生物將有機(jī)物消化吸收為生物體的組成部分，或者轉(zhuǎn)化為沒(méi)有毒性的無(wú)機(jī)、有機(jī)小分子。生物法操作簡(jiǎn)便，易于大規(guī)模使用，但是部分苯系物具有生物毒性，影響污泥的活性，造成處理效率不高?；炷恋砗臀椒ㄊ菍⒂袡C(jī)物從液體中轉(zhuǎn)移到固體表面，但目前的吸附劑去除效果仍有待提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種改性海泡石吸附劑及其制備方法和應(yīng)用，以提高含苯有機(jī)污染物的去除效果。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

3、一種改性海泡石吸附劑的制備方法，包括下述的步驟：

4、s1.?將基體與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行接枝反應(yīng)生成具有環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石；所述基體為海泡石或堿改性的海泡石；所述接枝反應(yīng)以有機(jī)溶劑為反應(yīng)溶劑，以堿性離子液體為催化劑，以無(wú)機(jī)強(qiáng)堿為環(huán)化劑；

5、s2.?將步驟s1得到的環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石、雙酚a、環(huán)氧氯丙烷及無(wú)機(jī)強(qiáng)堿在溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑。

6、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s1接枝反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)甲醇提取、干燥實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物的精制；步驟s2聚合反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)洗滌、干燥，得到雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑。

7、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s1中所述環(huán)氧氯丙烷的用量為基體質(zhì)量的2~10%。

8、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s1中所述堿性離子液體包括1-乙基-3-甲基咪唑二氰亞甲鹽、四丁基氫氧化銨、或1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽中的一種或多種。所述堿性離子液體的用量為環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量的1~5%。

9、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述無(wú)機(jī)強(qiáng)堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀溶液，溶液中所含氫氧化鈉或氫氧化鉀質(zhì)量與環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量比為（1~2）:1。

10、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s2所述雙酚a用量為環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石質(zhì)量的5~20%。

11、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s2所述環(huán)氧氯丙烷用量為雙酚a用量的2倍。

12、作為進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟s1所述接枝反應(yīng)溫度為70~110℃，步驟s2所述聚合反應(yīng)溫度為70~110℃。

13、本發(fā)明還提供了一種采用所述的制備方法制備得到的改性海泡石吸附劑。

14、本發(fā)明還提供了一種所述的改性海泡石吸附劑在處理含苯系物有機(jī)廢水中的應(yīng)用。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

16、本發(fā)明利用海泡石為基體材料，采用雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂包覆的方法對(duì)海泡石進(jìn)行修飾改性，制備成雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑，不但利用了海泡石對(duì)有機(jī)物吸附性和親水性，而且還利用雙酚a環(huán)氧樹(shù)脂苯系物的強(qiáng)大親和力提高廢水處理率，從而增強(qiáng)了海泡石對(duì)含苯系有機(jī)污染物廢水處理的吸附能力。

17、用本發(fā)明制備的雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑進(jìn)行有機(jī)廢水的處理，當(dāng)有機(jī)廢水中含苯有機(jī)污染物為氯苯、苯酚、二氯苯酚、硝基苯、二甲苯時(shí)，該吸附劑對(duì)其最高達(dá)到99%的去除效果。

18、用本發(fā)明方法制備的吸附劑使用時(shí)操作簡(jiǎn)便，成本低廉，處理完成后吸附劑還可以進(jìn)一步回收利用，不會(huì)產(chǎn)生固體廢棄物。

技術(shù)特征：

1.一種改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，包括下述的步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s1接枝反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)甲醇提取、干燥實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物的精制；步驟s2聚合反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)洗滌、干燥，得到雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中所述環(huán)氧氯丙烷的用量為基體質(zhì)量的2~10%。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s1中所述堿性離子液體包括1-乙基-3-甲基咪唑二氰亞甲鹽、四丁基氫氧化銨、或1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽中的一種或多種，所述堿性離子液體的用量為環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量的1~5%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s1和s2中所述無(wú)機(jī)強(qiáng)堿為氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，溶液中所含氫氧化鈉或氫氧化鉀質(zhì)量與環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量比為（1~2）:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s2所述雙酚a用量為環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石質(zhì)量的5~20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s2所述環(huán)氧氯丙烷用量為雙酚a用量的2倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性海泡石吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟s1所述接枝反應(yīng)溫度為70~110℃，步驟s2所述聚合反應(yīng)溫度為70~110℃。

9.一種采用權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到的改性海泡石吸附劑。

10.一種權(quán)利要求9所述的改性海泡石吸附劑在處理含苯系物有機(jī)廢水中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種改性海泡石吸附劑及其制備方法和應(yīng)用，屬于廢水/污水處理領(lǐng)域，包括下述的步驟：S1.將基體與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行接枝反應(yīng)生成具有環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石；所述基體為海泡石或堿改性的海泡石；S2.將步驟S1得到的環(huán)氧基團(tuán)接枝的海泡石、雙酚A、環(huán)氧氯丙烷及無(wú)機(jī)強(qiáng)堿在溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑。用本發(fā)明制備的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂改性海泡石吸附劑進(jìn)行有機(jī)廢水的處理，當(dāng)有機(jī)廢水中含苯有機(jī)污染物為氯苯、苯酚、二氯苯酚、硝基苯、二甲苯時(shí)，該吸附劑對(duì)其最高達(dá)到99%的去除效果。

技術(shù)研發(fā)人員：崔夫知,蘭東輝,陳毅征,胡金龍,信惠躍,伍水生
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9