[发明专利]利用玉米髓原位制备三维多功能吸附材料的方法及其应用

说明书

本发明涉及一种废水吸附材料的技术领域，具体涉及利用玉米髓原位制备三维多功能吸附材料的方法及其应用，制备方法包括：一、获取玉米髓；二、取氯化胆碱和一水对甲基苯磺酸混合后加热使其熔融，将熔融物与蒸馏水混合均匀；三、向混合溶液中加入玉米髓，反应完成后对玉米髓清洗至中性，冷冻后干燥；四、将磷酸钠溶液和四甲基哌啶氧化物混合，加入亚氯酸钠，加入次氯酸钠和磷酸钠的混合溶液，最后加入玉米髓，过夜后将混合溶液放在摇床上反应，最后将玉米髓洗净并进行冷冻、干燥；五、在干燥后的玉米髓表面喷疏水性物质，在通风橱放置一段时间，制得三维多功能吸附材料。工艺简单，生产效率高，对废水的净化效果好。

技术领域

本发明涉及一种废水吸附材料的技术领域，具体涉及利用玉米髓原位制备三维多功能吸附材料的方法及其应用。

背景技术

含油废水是一种常见的工业废水，主要来源于石油工业的采油、炼油、贮油、运输以及石油化工生产等过程，具有污染物种类多、浓度高、难生物降解和高残留性，油品进入水体后，会在表层形成水膜，阻止氧气溶入水体，从而导致水体缺氧、生物死亡、造成严重的环境污染，特别是产生的恶臭严重污染环境并危害人类健康。

目前，常用的含油废水处理方法有电化学法、膜分离法、气浮法、化学凝聚法等，但其在能耗、药剂添加、运行费用、污泥脱水等方面均存在其各自缺陷。吸附法处理含油废水是利用吸附剂的多孔性和高比表面积，对废水中的油及有机物进行吸附，从而达到油水分离的目的。近几十年来，吸油材料的研究与应用发展迅速，传统的吸油材料，如活性炭、粘土等多孔物质被广泛应用，由于材料本身的结构性质使得它们的吸油量较小，且使用寿命短，不利于回收。以人工合成的高分子聚合物作为新的吸油材料正被广泛应用，如聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等，这类高分子吸油材料具有吸油量大，吸油效果好的优点，然而这类材料大多是有毒有害的石油化工材料，吸油后不易降解，处理废弃物的综合成本较高，重复使用性差，带来环境二次污染等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的第一目的是提供利用玉米髓原位制备三维多功能吸附材料的方法，工艺简单，生产效率高，对废水的净化效果好，可再生重复利用，可自然降解，且原材料成本低。

本发明的第二目的是提供三维多功能吸附材料的应用，其可用于修复工业污水。

本发明的第一目的通过以下技术方案实现：

一种利用玉米髓原位制备三维多功能吸附材料的方法，其包括以下步骤：

步骤一、将废弃的玉米秸秆干燥后，去除叶子、外层表皮和茎节以获取玉米髓，备用；

步骤二、取氯化胆碱和一水对甲基苯磺酸混合后加热，使混合物完全熔融，然后将熔融后的混合物与蒸馏水进行混合并搅拌均匀，形成低共熔混合溶液；

步骤三、向混合溶液中加入玉米髓进行反应，反应完成后对玉米髓进行充分清洗至中性，然后对玉米髓进行冷冻后干燥；

步骤四、先将磷酸钠溶液和四甲基哌啶氧化物进行混合后，再加入亚氯酸钠，然后加入次氯酸钠和磷酸钠的混合溶液，最后加入步骤三干燥后的玉米髓进行过夜，过夜后将混合溶液放在摇床上进行反应，最后将玉米髓取出洗净并依次进行冷冻、干燥；

步骤五、在步骤四干燥后的玉米髓表面喷涂疏水性物质，在通风橱放置一段时间，制得三维多功能吸附材料。

具体的，步骤一中，获得的玉米髓剪至1-3cm。

步骤一中，干燥为自然风干或在50-60℃的条件下烘干，获得的玉米髓不包含其它杂质。

其中，步骤二中，加热温度为80-180℃。

其中，步骤三中，反应温度为60-100℃。

其中，步骤三中，反应时间为1-3h。