活性污泥制汞离子吸附剂的制备方法

摘要

本发明属环保行业废水处                                                                                                     理技术领域，具体涉及一种活性污泥制汞离子吸附剂的制备方法。本发明首先将以水和挥发性非水溶剂为混合溶剂，将环硫氯丙烷单体通过化学键接的方法引入到水性聚氨酯分散体乳液中得到含巯基水性聚氨酯乳液，再将该含巯基水性聚氨酯乳液与活性污泥共混复合改性，最后经离心脱水和真空干燥后制得一种活性污泥制汞离子吸附剂。本发明制备的活性污泥制汞离子吸附剂具有优异的高浓度汞离子吸附性能(＞90％)和优异的微/痕量汞离子吸附性能(＞95％)。本方法工艺简单，成本低，效率高，有利环保，用于活性污泥和工业废水处理具有较高的经济和社会效益。

主权项

一种活性污泥制汞离子吸附剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：(1)将二异氰酸酯、聚酯多元醇、2，2’‑二羟甲基丙酸、催化剂以及有机溶剂以100∶300～400∶20～60∶0.05～5∶300～500的重量比混合均匀，在55‑65℃温度下反应6‑10小时，使反应趋于完成，即得以异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物；将上述异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物、扩链剂、催化剂以及有机溶剂以100∶1～50∶0.5～2∶50～200的重量比搅拌混合均匀，在55‑65℃温度下持续反应4～12小时，温度降低至45～55℃，再加入0.5～5g三乙胺，反应15～60分钟；量取50～300mL去离子水，缓慢滴加入到上述混合物中，保持整个滴加时间为30～60分钟，温度为45～50℃；滴加完毕后，在35℃温度下继续反应28‑32分钟，真空抽滤除去有机溶剂，得到水性聚氨酯分散体乳液，固含量为35％；所述催化剂是二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、N‑甲基吗啉或者三亚乙基二胺中任一种；(2)采用20～200mL水和20～200mL挥发性非水溶剂为混合溶剂，其中水：挥发性非水溶剂的体积比为1∶0.5～1∶5；称取50～150g步骤(1)所得水性聚氨酯分散体乳液，用20～200mL水‑挥发性非水溶剂混合溶剂浸泡2～24小时，加入5～50g环硫氯丙烷，其中环硫氯丙烷浓度保持在重量比为5～15％；45～90℃下反应2～12小时后，加入2％氢氧化钠溶液调节pH值至10～14，再继续反应6～36小时；得到含巯基水性聚氨酯乳液，其固含量为15～35％，聚氨酯乳液中巯基的含量在1.15×10‑4～6.0×10‑3mmol/g；(3)将50‑500g活性污泥和10‑150g步骤(2)所得含巯基水性聚氨酯乳液搅拌均匀，加入5‑50g三乙胺，在35‑90℃下反应1‑6小时后，再加入0.5‑25g固含量30％的乙二醛水溶液，在45‑100℃下继续搅拌反应2‑24小时，反应停止后，混合液静置后分层，分离得到底部沉淀，底部沉淀经高速离心机脱水和真空干燥，即得到所需产品。