[发明专利]一种用于治理水体大颗粒污染的环保材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明及环境治理材料领域，尤其涉及一种用于治理水体大颗粒污染的环保材料及其制造方法。

背景技术

工业废弃物、生活废弃物和其他废弃物进入江河湖海等水体，超过水体自净能力所造成的污染。这会导致水体的物理、化学、生物等方面特征的改变，从而影响到水的利用价值，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。

现有技术中的水体治理一般采用以下形式进行：全面规划，合理布局，进行区域性综合治理。第一在制定区域规划、城市建设规划、工业区规划时都要考虑水体污染问题，对可能出现的水体污染，要采取预防措施。第二对水体污染源进行全面规划和综合治理。第三杜绝工业废水和城市污水任意排放，规定标准。第四同行业废水应集中处理，以减少污染源的数目，便于管理。最后有计划治理已被污染的水体。

所谓计划一般是根据污染物的性质类别，分门别类一项一项治理，治理费时且耗材无法循环利用，导致最终治理起来费时费力，成本过高而效率较低，没有将大部分污染物通过物理方式批量循环清除。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种用于水体治理最早期、可循环利用清除水体内大颗粒、使用寿命长、耐磨损耐腐蚀的用于治理水体大颗粒污染的环保材料及其制造方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种用于治理水体大颗粒污染的环保材料，包括固定框架及固定在固定框架内的大颗粒活性吸附材料；所述大颗粒活性吸附材料包括人造海绵，固定在人造海绵内的全多孔树脂颗粒、固定在全多孔树脂颗粒骨架孔隙内的活性炭、粘土及煤粉；其中全多孔树脂具体为以甲基丙烯酸糖为本体，以双α-甲基丙烯酸二乙醇酯为交联剂，二甲苯作为致孔剂，质量分数为10%-12%的明胶溶液为固形剂，再经交联聚合、改性处理、部分磺化、部分氯甲基化后获得的全多孔树脂。

一种用于治理水体大颗粒污染的环保材料的制造方法，包括以下步骤：

1）生前产准备

①原材料的准备：准备固定框架、人造海绵、甲基丙烯酸糖、双α-甲基丙烯酸二乙醇酯、二甲苯、活性炭、粘土及煤粉；

②工艺性辅材的准备：准备质量分数为10%-12%的明胶溶液、无水乙醇、树脂改性催化剂、有机溶剂（如丙酮、乙醇等）；

③工艺装备的准备：准备不锈钢调距夹板模；

2）集成有活性炭、粘土及煤粉的全多孔树脂颗粒制备

①将活性炭、粘土及煤粉均采用湿法球磨磨至粒度200目-250目；

②将步骤①获得的球磨后的活性炭、粘土及煤粉全部加入含甲基丙烯酸糖共聚物质量分数20%-33%的有机溶剂中，混合均匀并不断搅拌，形成混浊液；

③加入双α-甲基丙烯酸二乙醇酯交联剂、二甲苯致孔剂、明胶溶液；再缓慢滴加质量为甲基丙烯酸糖共聚物质量2%-8%的树脂改性催化剂并混合均匀，至得到固化的、含活性炭、粘土及煤粉的全多孔树脂颗粒；

④将步骤③获得的甲基丙烯酸糖树脂先于70～100℃下放置10～20分钟，再于140～180℃固化1～2小时得到改性全多孔树脂颗粒；

⑤选取15%-20%质量分数的改性全多孔树脂颗粒进行磺化处理，选取8%-10%质量分数的改性全多孔树脂颗粒进行氯甲基化处理；然后再将所有改性全多孔树脂颗粒混合均匀，获得待用全多孔树脂颗粒；

⑥采用无水乙醇将步骤⑤获得的待用全多孔树脂颗粒反复清洗至外表面白色，即获得所需集成有活性炭、粘土及煤粉的全多孔树脂颗粒；

3）环保材料成型

①采用人造海绵包裹2）中步骤⑥获得的全多孔树脂颗粒，采用不同包络方向包裹三层，每层8mm-15mm厚，获得不封线的海绵包裹结构；

②将海绵包裹结构填装入固定框架，将固定框架锁紧，即获得所需用于治理水体大颗粒污染的环保材料。