本發(fā)明涉及廢水處理，具體為一種含活性炭吸附材料的制備方法及在廢水處理中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、人類的活動會是大量的生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄物排入干凈的水中，不僅對水資源造成了污染，還會危害身體的健康，污水中含有大量的鉻離子、鉛離子等重金屬離子，如何將其去除，是解決問題的關(guān)鍵；活性炭處理污水，可有效除臭，脫色，有效去除水質(zhì)里面的有害物質(zhì),活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，良好的吸附性能，機(jī)械強(qiáng)度高，易反復(fù)再生，將其和改性酚醛樹脂、活性炭、磺酸基殼聚糖進(jìn)行復(fù)配，制備出一種含活性炭吸附材料，不僅可以處理污水，還具有較好的殺菌作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種含活性炭吸附材料的制備方法及在廢水處理中的應(yīng)用，具有較好的廢水處理效果，有效降低水中的重金屬離子，同時具有較好的抗菌效果。
3、(二)技術(shù)方案
4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種含活性炭吸附材料的制備方法，所述含活性炭吸附材料的制備方法包括以下步驟：
5、(1)將鄰硝基苯肼、氨水、異丙醇、己二醇加入到n,n-二甲基甲酰胺溶劑中，攪拌混合，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)壓力為5-10mpa，在120-150℃下反應(yīng)2-3h，結(jié)束后減壓蒸餾除去溶劑，過濾并干燥，得到中間體1；
6、(2)在氮?dú)鈿夥盏臈l件下，將中間體1和ε-己內(nèi)酯攪拌均勻，然后加入辛酸亞錫催化劑，在135-145℃的條件下反應(yīng)6-10h，反應(yīng)完成后先用三氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，再用無水乙醚沉析，反復(fù)溶解和沉析2-4次，將產(chǎn)物真空干燥20-30h，得到改性己內(nèi)酯；
7、(3)向氯化亞砜中加入3,6,9,12-四氧雜十四烷-1,14-二甲酸，60-70℃中反應(yīng)4-7h，結(jié)束后減壓蒸餾，過濾并干燥，得到中間體2；
8、(4)將對氨基苯酚、改性己內(nèi)酯、中間體2加入到n,n-二甲基甲酰胺溶劑中，攪拌溶解，然后繼續(xù)加入三乙胺催化劑，在80-90℃下反應(yīng)6-10h，結(jié)束后減壓蒸餾，正己烷洗滌產(chǎn)物，得到改性苯酚；
9、(5)將改性苯酚、甲醛加入到攪拌器中，在85-100℃下反應(yīng)40-60min，然后再滴加乙二胺，升溫至85-95℃，回流脫水，冷卻至室溫，得到改性酚醛樹脂；
10、(6)將15-30重量份的改性酚醛樹脂、10-15重量份的活性炭、8-20重量份的磺酸基殼聚糖加入到雙螺桿擠出機(jī)中，在185-200℃中熔融擠出，得到含活性炭吸附材料。
11、優(yōu)選的，所述(1)中鄰硝基苯肼、氨水、異丙醇、己二醇的質(zhì)量比為1:1.1-1.3:0.8-1.2:2-4。
12、優(yōu)選的，所述(2)中中間體1、ε-己內(nèi)酯、辛酸亞錫催化劑的質(zhì)量比為1.2-1.5:1:0.01-0.03。
13、優(yōu)選的，所述(3)中氯化亞砜、3,6,9,12-四氧雜十四烷-1,14-二甲酸的質(zhì)量比為1.2-1.6:1。
14、優(yōu)選的，所述(4)中對氨基苯酚、改性己內(nèi)酯、中間體2、三乙胺催化劑的質(zhì)量比為1.1-1.4:1.6-1.8:1:0.03-0.04。
15、優(yōu)選的，所述(5)中改性苯酚、甲醛、乙二胺的質(zhì)量比為1:1.2-1.5:0.01-0.03。
16、優(yōu)選的，所述(6)中磺酸基殼聚糖的制備方法為：
17、s1.向乙醇溶劑中加入5-10重量份的殼聚糖，75-90℃下水浴加熱，然后恒壓加入8-12重量份的2,3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，反應(yīng)6-9h，結(jié)束后無水乙醇洗滌，干燥，透析，得到改性殼聚糖；
18、s2.將6-8重量份的改性殼聚糖和5-9重量份的3-氯-2-羥基丙磺酸鈉加入到n,n-二甲基甲酰胺溶劑中，攪拌溶解，在75-90℃下反應(yīng)8-15h，結(jié)束后減壓蒸餾，過濾并干燥，得到磺酸基殼聚糖。
19、優(yōu)選的，其特征在于，所述在廢水處理中的應(yīng)用。
20、(三)有益的技術(shù)效果
21、本發(fā)明通過將改性酚醛樹脂、活性炭、磺酸基殼聚糖加入到雙螺桿擠出機(jī)中，熔融擠出，得到含活性炭吸附材料。
22、將鄰硝基苯肼、氨水、異丙醇、己二醇加入到n,n-二甲基甲酰胺溶劑中，攪拌混合，進(jìn)行反應(yīng)，得到中間體1；將中間體1和ε-己內(nèi)酯在辛酸亞錫催化劑的作用下，得到改性己內(nèi)酯；將對氨基苯酚、改性己內(nèi)酯、中間體2在三乙胺催化劑的作用下，得到改性苯酚；將改性苯酚、甲醛加入到攪拌器中，然后再滴加乙二胺，反應(yīng)得到改性酚醛樹脂；將殼聚糖和2,3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨反應(yīng)，得到改性殼聚糖；將改性殼聚糖和3-氯-2-羥基丙磺酸鈉，反應(yīng)得到磺酸基殼聚糖。
23、醛樹脂的酚羥基含量較高，親水性強(qiáng)，對廢水中的鉻離子、鉛離子等重金屬離子具有較好的吸附效果，并且酚醛樹脂中胺基的配位與氫鍵作用使其對重金屬離子具有良好的吸附能，協(xié)效達(dá)到絮凝；磺酸基團(tuán)和廢水中的鉻離子、鉛離子等重金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，形成微小絮體與季銨鹽基團(tuán)電中和作用形成沉淀，有效去除重金屬離子，達(dá)到絮凝的作用；并且改性酚醛樹脂中的酚羥基和磺酸基殼聚糖中的磺酸基、氨基、羥基，形成氫鍵，構(gòu)成了交聯(lián)網(wǎng)，在廢水中能更有效吸附重金屬離子，達(dá)到處理污水的效果；同時殼聚糖是天然的抗菌劑，和季銨鹽基團(tuán)、磺酸基團(tuán)構(gòu)成了抗菌體系，協(xié)效抗菌。
1.一種含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述含活性炭吸附材料的制備方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(1)中鄰硝基苯肼、氨水、異丙醇、己二醇的質(zhì)量比為1:1.1-1.3:0.8-1.2:2-4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(2)中中間體1、ε-己內(nèi)酯、辛酸亞錫催化劑的質(zhì)量比為1.2-1.5:1:0.01-0.03。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(3)中氯化亞砜、3,6,9,12-四氧雜十四烷-1,14-二甲酸的質(zhì)量比為1.2-1.6:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(4)中對氨基苯酚、改性己內(nèi)酯、中間體2、三乙胺催化劑的質(zhì)量比為1.1-1.4:1.6-1.8:1:0.03-0.04。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(5)中改性苯酚、甲醛、乙二胺的質(zhì)量比為1:1.2-1.5:0.01-0.03。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述(6)中磺酸基殼聚糖的制備方法為：
8.一種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的含活性炭吸附材料的制備方法，其特征在于，所述在廢水處理中的應(yīng)用。