[发明专利]一种可重复利用、快速、高效净化印染废水的功能粉体及其制备方法和脱色方法

说明书

本发明涉及一种可重复利用、快速、高效净化印染废水的功能粉体及其制备方法和脱色方法。所述功能粉体制备方法如下：(1)将钛酸酯类化合物或钛盐类化合物与适量醇溶剂1混合均匀，然后加入调节混合液的pH值至1～5，获得A液；(2)取适量醇溶剂2，与去离子水混匀，获得B液，然后在B液中加入纤维素粉体混匀，获得C液；(3)将A液缓慢加入到C液中，搅拌均匀后升温至40～80℃恒温反应4～8h，将产物过滤、烘干即可。将制得的功能粉体加入到适当浓度的活性染料废水中1～2min，可使废水迅速净化，液体变澄清。另外，将已吸附染料的功能粉体分散于适量水后置于紫外灯或自然光下照射，可使粉体完全脱色，实现粉体的重复利用。

技术领域

本发明涉及复合材料的制备和环境污染治理领域，具体涉及一种可重复利用、快速、高效净化印染废水的功能粉体及其制备方法和脱色方法。

背景技术

世界纺织纤维消费量正以每年2％的速度递增，据不完全统计，国内印染行业每年约有11亿吨的废水排出。纤维染料染色时，由于该种染料染色机理的限制，造成染色废水中含有较多未吸尽的染料分子，如果废水不经处理而直排，这种有色废水会对环境造成极大破坏。当前，染料废水的脱色是非常棘手的问题，而由此带来的环境污染逐渐受到人们的重视，染料废水的脱色处理已成为科研工作者研究的热点课题之一。

目前，印染废水的处理方法包括活性炭吸附法、光氧化法、Fenton氧化法、湿式催化氧化法等。吸附法主要用作预处理或生化后的深度处理，常用的吸附剂有活性炭、氧化铝、天然粘土、硅胶、氢氧化物、污泥、微生物等，活性炭吸附是目前应用最广泛的有机和颜色废水处理方法，但活性炭吸附时间长，再生比较困难。化学法主要分为混凝沉淀法、氧化法及电化学方法。氧化法分为化学氧化法和高级氧化法，将染料的发色基因氧化破坏而脱色的处理工艺。高级氧化技术包括湿式氧化法、Fenton试剂法以及光催化氧化法等，具有很好的脱色能力，但是成本较高，COD降低效果不好。电化学技术处理废水具有氧化还原、凝聚、杀菌消毒和吸附等多种功能，但是彻底氧化分解水中有机污染物，能耗较高，设备成本也较高。由此可见，上述处理方法效果均不理想，且还存在着处理废水原始浓度低、对高盐量、高色度不适应、处理时间长、处理费用高等问题。

基于上述理由，特提出本申请。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种可重复利用、快速、高效净化印染废水的功能粉体及其制备方法和脱色方法。本发明制得的功能粉体可在1～2min 内将常规染色废水迅速净化、脱色，使废水变澄清。

为了实现本发明的上述一个目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可重复利用、快速、高效净化印染废水的功能粉体的制备方法，所述方法具体包括如下步骤：

(1)配制A液：将钛酸酯类化合物或钛盐类化合物与适量醇溶剂1混合均匀，然后加入无机酸调节混合液的pH值至1～5，获得所述A液；其中：所述钛酸酯类化合物或钛盐类化合物与醇溶剂1的体积比为1：6～1：15；

(2)配制C液：取适量醇溶剂2，与去离子水混合均匀，获得B液，然后在B液中加入适量纤维素粉体，混匀，获得所述C液；其中：所述醇溶剂2与去离子水的体积比为1：8～1：15；

(3)将步骤(1)所得A液缓慢加入到步骤(2)所得C液中，搅拌均匀后升温至 40～80℃恒温反应4～8h，反应结束后将产物过滤、烘干，得到本发明所述的功能粉体。

进一步地，上述技术方案，步骤(1)所述钛酸酯类化合物可以为钛酸正丁酯、钛酸异丁酯或钛酸四异丙酯等中的任一种。

进一步地，上述技术方案，步骤(1)所述钛盐类化合物可以为四氯化钛、硫酸钛或硫酸氧钛等中的任一种。

进一步地，上述技术方案，步骤(1)所述醇溶剂1与步骤(2)所述醇溶剂2可以相同，为同一种溶剂；也可以不同，为两种不同溶剂；所述醇溶剂1、醇溶剂2均可以是无水乙醇、异丙醇等中的任一种。