[发明专利]柠条纤维净水材料的制备方法以及柠条纤维净水材料

说明书

本发明公开了一种柠条纤维净水材料的制备方法及其该制备方法制得的柠条纤维净水材料。柠条纤维净水材料的制备方法包括如下步骤：提供柠条锦鸡儿粉末；对所述柠条锦鸡儿粉末进行预处理，得到表面活化柠条纤维粉末；以及将所述表面活化柠条纤维粉末在金属盐溶液中充分浸润，接着加入硅酸盐溶液，混合体系在55℃～95℃下充分反应，得到所需要的柠条纤维净水材料。结合说明书测试例部分的数据可以看出，这种柠条纤维净水材料的制备方法制备得到的柠条纤维净水材料能够较好的实现含油乳废液、油水混合物以及有机染料的分离，具有较好的净水效果。

技术领域

本发明涉及污水净化材料技术领域，尤其是涉及一种柠条纤维净水材料的制备方法以及该柠条纤维净水材料的制备方法制得的柠条纤维净水材料。

背景技术

我国是水污染比较严重的国家之一，每年会产生超过1000亿吨的污水。近年来，纺织、印染、涂料、塑料、机械加工等行业的不断发展以及层出不穷的石油泄漏事故，向水环境中不断排放大量的含油废乳液、染料、重金属和石油污染物，不仅对人类健康和水生生物安全造成严重威胁，而且威胁着水资源供给安全。因此，对污水进行净化和再生利用对水资源供给安全和经济社会可持续发展尤为重要，迫切需要开发能够净化含有多种污染物废水的技术，提高污水再生利用率、减少其对环境和人类健康的危害的同时并获得可用作灌溉的清洁水。

在材料本身环境友好性越来越引起关注的今天，用天然原料替代石油基原料来合成各种废水处理用新材料备受青睐。其中，利用“源于自然”的可再生生物质资源开发新型污染物修复材料，不仅可以降低成本、提高材料的环境友好性，而且还可以为地方资源的高值化利用提供新途径。我国西部地区可用于制备污水净化材料的生物质资源非常丰富。柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom,CK)是一种广泛种植的落叶灌木，具有生命力强、耐寒、耐高温、耐旱等能力。柠条锦鸡儿作为防风固沙、保持水土、改善生态环境的优良灌木，不仅在于其超强的耐贫瘠以及萌蘖再生能力，还在于其超长的生命周期，在含水率为4.08％的沙壤土中年均生长量可达67厘米。近年来，随着西部和北方地区的生态修复和绿化规模日益扩大，柠条锦鸡儿的种植面积逐渐扩大。目前，柠条锦鸡儿在内蒙古自治区的种植面积已达三千余万亩，每年由此产生的生物质柠条锦鸡儿残枝产量超过千万吨。但目前柠条锦鸡儿生物质资源大部分都被作为生物燃料焚烧，不仅没有高值化利用生物质资源，而且会排放大量的温室气体二氧化碳引起环境污染。所以，将柠条锦鸡儿不经过燃烧直接制备成有机-无机复合污水净化材料将其用于污染修复具有广阔的应用前景。

但目前还没有基于柠条锦鸡儿制备柠条纤维净水材料的相关报道，也没有应用的先例。

发明内容

基于此，有必要提供一种基于柠条锦鸡儿的柠条纤维净水材料的制备方法。

此外，还有必要提供一种用于制备上述柠条纤维净水材料的制备方法制得的柠条纤维净水材料。

一种柠条纤维净水材料的制备方法，包括如下步骤：

提供柠条锦鸡儿粉末；

对所述柠条锦鸡儿粉末进行预处理，得到表面活化柠条纤维粉末；以及

将所述表面活化柠条纤维粉末在金属盐溶液中充分浸润，接着加入硅酸盐溶液，混合体系在55℃～95℃下充分反应，得到所需要的柠条纤维净水材料。

在一个实施例中，所述表面活化柠条纤维粉末和所述硅酸盐溶液中的硅酸盐的质量比为10～1000：1～10。

在一个实施例中，所述金属盐为氯化镁、硫酸镁、硝酸镁、乙酸镁、乙醇镁、氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、乙酸锌、氯化镍、硝酸镍、硫酸镍、氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、氯化铜、硝酸铜、乙酸铜和硫酸铜中的至少一种；

所述金属盐溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～5mol/L；

所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾和硅酸钾钠中的至少一种；