本發明涉及一種過濾網,尤其涉及一種用于吸附污水中氮磷元素的污水過濾網。
背景技術:
隨著我國工業進步和社會發展,水污染亦日趨嚴重,成了環境治理的難題。 據環境部門監測,全國城鎮每天至少有1億噸污水未經處理直接排入水體。全國七大水系中一半以上河段水質受到污染,全國1/3的水體不適于魚類生存,1/4的水體不適于灌溉,90%的城市水域污染嚴重,50%的城鎮水源不符合飲用水標準。隨著經濟的不斷發展,這些統計數據還在繼續加大。
水污染主要由人類活動產生的污染物而造成的,它包括工業污染源,農業污染源和生活污染源三大部分。工業廢水為水域的重要污染源,具有量大、面廣、成分復雜、毒性大、不易凈化、難處理等特點。農業污染源包括牲畜糞便、農藥、化肥等。我國是世界上水土流失最嚴重的國家之一,每年地表土流失量約50億噸,致使大量農藥、化肥隨地表土流入江、河、湖、庫,隨之流失的氮、磷、鉀營養元素,使2/3的湖泊受到不同程度富營養化污染的危害,造成藻類以及其他生物異常繁殖,引起水體透明度和溶解氧的變化,從而致使水質惡化。 生活污染源主要是城市生活中使用的各種洗滌劑和污水、垃圾、糞便等,多為無毒的無機鹽類,生活污水中含氮、磷、硫多,致病細菌多。
氮和磷作為無機營養物質,是引起水體污染和富營養化的主要物質。因此,有效去除污水中的氮和磷,對保護水環境具有重要意義。目前國內外報道的除氮磷方法主要有化學法、沉淀法、生化法和吸附法。在這些方法中,吸附技術因具有方便快捷、高效等特點,越來越多引起人們的關注。吸附技術的核心是選擇合適的吸附材料。活性炭是最常用的水處理吸附劑,但其價格昂貴,分離困難,再生條件苛刻,且吸附效果不理想。近年來,利用分子篩或廉價的黏土對含氮磷廢水進行吸附處理也有報道,但吸附時間長,吸附容量低。
有機無機復合吸附劑是近年來新的發展方向,由于復合吸附劑中有親水性功能性基團,對污染物有快速響應能力和高的吸附量。在復合吸附劑引入黏土類物質,可進一步降低產品成本。因此,利用分散聚合技術,經適度交聯處理,可得到顆粒狀的凹凸棒黏土基復合吸附劑。該類吸附劑對氮磷具有較高的吸附容量和較快的吸附/脫附速率,無疑在高氮磷水體中具有廣闊的應用前景。
技術實現要素:
本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點,而提出的一種用于吸附污水中氮磷元素的污水過濾網。
為了實現上述目的,本發明采用了如下技術方案:
一種用于吸附污水中氮磷元素的污水過濾網,其主體為鋼質過濾網,所述鋼質過濾網在生產過程中填充有氮磷同步吸附劑,所述氮磷同步吸附劑的制備方法為:
S1、將白云石凹凸棒粘土機械粉碎、過篩成粉末顆粒,所述凹凸棒粘土中凹凸棒質量含量為30-50%,白云石質量含量為10-30%;
S2、置于鈉鹽與鎂鹽混合水溶液中進行離子交換處理,再將處理后產物加熱改性,加熱改性的溫度為800℃-1000℃,加熱改性時間為0.5-2小時;
S3、制得氮磷同步吸附劑。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,白云石凹凸棒機械粉碎、過篩后,粉末顆粒粒徑小于100目。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,鈉鹽與鎂鹽混合水溶液為NaCl和MgCl2的混合水溶液,其中NaCl與MgCl2的摩爾比為2:1。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,白云石凹凸棒離子交換處理的時間至少為4小時。
所述氮磷同步吸附劑應用于同步吸附去除污染水體中的氮和磷,污染水體中同時含有濃度為1-100mg/L的氮以及0.1-100mg/L的磷。
所述氮磷同步吸附劑應用于同步吸附去除污染底泥中的氮和磷,控制污染底泥中的氮磷釋放。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:用于吸附污水中氮磷元素的污水過濾網,其主體為鋼質過濾網,鋼質過濾網在生產過程中填充有氮磷同步吸附劑,氮磷同步吸附劑采用天然白云石凹凸棒為原料,首先通過NaCl和MgCl2的混合溶液進行離子交換處理,使其具有較大的陽離子交換量,而后將所得產物于高溫中加熱改性,將白云石凹凸棒中的惰性鈣活化為氧化鈣,從而增強其對氮的吸附能力,又使其對磷具有較高的固定容量和吸附效率。本發明中的氮磷同步吸附劑綜合無機鹽與高溫熱處理,對白云石凹凸棒進行改性,除了促進磷吸附能力外,還極大提高了白云石凹凸棒對氮的吸附能力和去除效率;而且采用鈉鹽與鎂鹽的混合溶液進行離子交換處理,對于白云石凹凸棒的氮吸附能力的提高具有顯著的協同增效作用。本發明中的氮磷同步磷吸附劑不僅能夠高效、快速去除生活和工業污水、富營養化水體中的氮和磷,而且還可以有效地控制湖泊、濕地、河道中污染底泥中的氮磷的釋放,有效削減和控制水體富營養化程度。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。
一種用于吸附污水中氮磷元素的污水過濾網,其主體為鋼質過濾網,所述鋼質過濾網在生產過程中填充有氮磷同步吸附劑,所述氮磷同步吸附劑的制備方法為:
S1、將白云石凹凸棒粘土機械粉碎、過篩成粉末顆粒,所述凹凸棒粘土中凹凸棒質量含量為30-50%,白云石質量含量為10-30%;
S2、置于鈉鹽與鎂鹽混合水溶液中進行離子交換處理,再將處理后產物加熱改性,加熱改性的溫度為800℃-1000℃,加熱改性時間為0.5-2小時;
S3、制得氮磷同步吸附劑。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,白云石凹凸棒機械粉碎、過篩后,粉末顆粒粒徑小于100目。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,鈉鹽與鎂鹽混合水溶液為NaCl和MgCl2的混合水溶液,其中NaCl與MgCl2的摩爾比為2:1。
所述氮磷同步吸附劑的制備過程中,白云石凹凸棒離子交換處理的時間至少為4小時。
所述氮磷同步吸附劑應用于同步吸附去除污染水體中的氮和磷,污染水體中同時含有濃度為1-100mg/L的氮以及0.1-100mg/L的磷。
所述氮磷同步吸附劑應用于同步吸附去除污染底泥中的氮和磷,控制污染底泥中的氮磷釋放。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。