本发明涉及一种过滤网,尤其涉及一种用于吸附污水中氮磷元素的污水过滤网。
背景技术:
随着我国工业进步和社会发展,水污染亦日趋严重,成了环境治理的难题。 据环境部门监测,全国城镇每天至少有1亿吨污水未经处理直接排入水体。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染,全国1/3的水体不适于鱼类生存,1/4的水体不适于灌溉,90%的城市水域污染严重,50%的城镇水源不符合饮用水标准。随着经济的不断发展,这些统计数据还在继续加大。
水污染主要由人类活动产生的污染物而造成的,它包括工业污染源,农业污染源和生活污染源三大部分。工业废水为水域的重要污染源,具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理等特点。农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等。我国是世界上水土流失最严重的国家之一,每年地表土流失量约50亿吨,致使大量农药、化肥随地表土流入江、河、湖、库,随之流失的氮、磷、钾营养元素,使2/3的湖泊受到不同程度富营养化污染的危害,造成藻类以及其他生物异常繁殖,引起水体透明度和溶解氧的变化,从而致使水质恶化。 生活污染源主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等,多为无毒的无机盐类,生活污水中含氮、磷、硫多,致病细菌多。
氮和磷作为无机营养物质,是引起水体污染和富营养化的主要物质。因此,有效去除污水中的氮和磷,对保护水环境具有重要意义。目前国内外报道的除氮磷方法主要有化学法、沉淀法、生化法和吸附法。在这些方法中,吸附技术因具有方便快捷、高效等特点,越来越多引起人们的关注。吸附技术的核心是选择合适的吸附材料。活性炭是最常用的水处理吸附剂,但其价格昂贵,分离困难,再生条件苛刻,且吸附效果不理想。近年来,利用分子筛或廉价的黏土对含氮磷废水进行吸附处理也有报道,但吸附时间长,吸附容量低。
有机无机复合吸附剂是近年来新的发展方向,由于复合吸附剂中有亲水性功能性基团,对污染物有快速响应能力和高的吸附量。在复合吸附剂引入黏土类物质,可进一步降低产品成本。因此,利用分散聚合技术,经适度交联处理,可得到颗粒状的凹凸棒黏土基复合吸附剂。该类吸附剂对氮磷具有较高的吸附容量和较快的吸附/脱附速率,无疑在高氮磷水体中具有广阔的应用前景。
技术实现要素:
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种用于吸附污水中氮磷元素的污水过滤网。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种用于吸附污水中氮磷元素的污水过滤网,其主体为钢质过滤网,所述钢质过滤网在生产过程中填充有氮磷同步吸附剂,所述氮磷同步吸附剂的制备方法为:
S1、将白云石凹凸棒粘土机械粉碎、过筛成粉末颗粒,所述凹凸棒粘土中凹凸棒质量含量为30-50%,白云石质量含量为10-30%;
S2、置于钠盐与镁盐混合水溶液中进行离子交换处理,再将处理后产物加热改性,加热改性的温度为800℃-1000℃,加热改性时间为0.5-2小时;
S3、制得氮磷同步吸附剂。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,白云石凹凸棒机械粉碎、过筛后,粉末颗粒粒径小于100目。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,钠盐与镁盐混合水溶液为NaCl和MgCl2的混合水溶液,其中NaCl与MgCl2的摩尔比为2:1。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,白云石凹凸棒离子交换处理的时间至少为4小时。
所述氮磷同步吸附剂应用于同步吸附去除污染水体中的氮和磷,污染水体中同时含有浓度为1-100mg/L的氮以及0.1-100mg/L的磷。
所述氮磷同步吸附剂应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释放。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:用于吸附污水中氮磷元素的污水过滤网,其主体为钢质过滤网,钢质过滤网在生产过程中填充有氮磷同步吸附剂,氮磷同步吸附剂采用天然白云石凹凸棒为原料,首先通过NaCl和MgCl2的混合溶液进行离子交换处理,使其具有较大的阳离子交换量,而后将所得产物于高温中加热改性,将白云石凹凸棒中的惰性钙活化为氧化钙,从而增强其对氮的吸附能力,又使其对磷具有较高的固定容量和吸附效率。本发明中的氮磷同步吸附剂综合无机盐与高温热处理,对白云石凹凸棒进行改性,除了促进磷吸附能力外,还极大提高了白云石凹凸棒对氮的吸附能力和去除效率;而且采用钠盐与镁盐的混合溶液进行离子交换处理,对于白云石凹凸棒的氮吸附能力的提高具有显著的协同增效作用。本发明中的氮磷同步磷吸附剂不仅能够高效、快速去除生活和工业污水、富营养化水体中的氮和磷,而且还可以有效地控制湖泊、湿地、河道中污染底泥中的氮磷的释放,有效削减和控制水体富营养化程度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
一种用于吸附污水中氮磷元素的污水过滤网,其主体为钢质过滤网,所述钢质过滤网在生产过程中填充有氮磷同步吸附剂,所述氮磷同步吸附剂的制备方法为:
S1、将白云石凹凸棒粘土机械粉碎、过筛成粉末颗粒,所述凹凸棒粘土中凹凸棒质量含量为30-50%,白云石质量含量为10-30%;
S2、置于钠盐与镁盐混合水溶液中进行离子交换处理,再将处理后产物加热改性,加热改性的温度为800℃-1000℃,加热改性时间为0.5-2小时;
S3、制得氮磷同步吸附剂。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,白云石凹凸棒机械粉碎、过筛后,粉末颗粒粒径小于100目。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,钠盐与镁盐混合水溶液为NaCl和MgCl2的混合水溶液,其中NaCl与MgCl2的摩尔比为2:1。
所述氮磷同步吸附剂的制备过程中,白云石凹凸棒离子交换处理的时间至少为4小时。
所述氮磷同步吸附剂应用于同步吸附去除污染水体中的氮和磷,污染水体中同时含有浓度为1-100mg/L的氮以及0.1-100mg/L的磷。
所述氮磷同步吸附剂应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释放。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。