本發(fā)明涉及一種污水處理劑技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
城市污水中重金屬含量常常超標(biāo)。目前，處理城市污水中鎳污染的方法有物理、化學(xué)、生物等，但是物理方法多存在處理效果不佳，處理率不穩(wěn)定問(wèn)題；生物方法處理成本過(guò)高，不適宜推廣使用；更多采用化學(xué)方法來(lái)處理污水，但是現(xiàn)有的污水處理劑，其試劑成分存在二次污染問(wèn)題，對(duì)環(huán)境也會(huì)有一定的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂30-40份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜10-15份、聚磷氯化鐵5-8份、三聚磷酸鈉5-8份、偏鋁酸鈉2-6份、十二烷基硫酸鈉0.4-0.8份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，62-66℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂32-38份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜11-14份、聚磷氯化鐵5-8份、三聚磷酸鈉5-8份、偏鋁酸鈉2-6份、十二烷基硫酸鈉0.4-0.8份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，62-66℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂35份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜13份、聚磷氯化鐵7份、三聚磷酸鈉7份、偏鋁酸鈉4份、十二烷基硫酸鈉0.6份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，64℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為8-12℃，時(shí)間為10-20min，壓強(qiáng)為5-10MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(1)中超聲波處理的溫度為10℃，時(shí)間為15min，壓強(qiáng)為8MPa。
其中：乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜中所述的乳酸片球菌CGMCC No.1.4保藏于中國(guó)微生物菌種保藏中心，保藏地址是北京市朝陽(yáng)區(qū)，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，保藏編號(hào)為CGMCC No.1.4。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明能夠使得城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的理化指標(biāo)達(dá)到GB18918-2002標(biāo)準(zhǔn)，且有效降低了COD、BOD、SS和鎳離子含量；處理工藝簡(jiǎn)單，用藥量少，處理效果良好，性能穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，可有效地降低了水處理的成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂30份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜10份、聚磷氯化鐵5份、三聚磷酸鈉5份、偏鋁酸鈉2份、十二烷基硫酸鈉0.4份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，62℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為8℃，時(shí)間為10min，壓強(qiáng)為5MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
實(shí)施例2
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂32份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜11份、聚磷氯化鐵5份、三聚磷酸鈉5份、偏鋁酸鈉2份、十二烷基硫酸鈉0.4份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，62℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為8℃，時(shí)間為10min，壓強(qiáng)為5MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
實(shí)施例3
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂35份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜13份、聚磷氯化鐵7份、三聚磷酸鈉7份、偏鋁酸鈉4份、十二烷基硫酸鈉0.6份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，64℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為10℃，時(shí)間為15min，壓強(qiáng)為8MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
實(shí)施例4
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂38份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜14份、聚磷氯化鐵8份、三聚磷酸鈉8份、偏鋁酸鈉6份、十二烷基硫酸鈉0.8份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，66℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為12℃，時(shí)間為20min，壓強(qiáng)為10MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
實(shí)施例5
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂40份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜15份、聚磷氯化鐵8份、三聚磷酸鈉8份、偏鋁酸鈉6份、十二烷基硫酸鈉0.8份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，66℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合漿體，隨后進(jìn)行低溫高壓超聲波處理，超聲波處理的溫度為12℃，時(shí)間為20min，壓強(qiáng)為10MPa，得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
對(duì)比例1
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂35份、聚磷氯化鐵7份、三聚磷酸鈉7份、偏鋁酸鈉4份、十二烷基硫酸鈉0.6份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，64℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂加水得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
對(duì)比例2
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：樹(shù)脂35份、三聚磷酸鈉7份、十二烷基硫酸鈉0.6份。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向樹(shù)脂加水得到混合物；
(2)最后，將混合物與三聚磷酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
對(duì)比例3
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，按照重量份的主要原料為：改性樹(shù)脂35份、乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜13份、聚磷氯化鐵7份、三聚磷酸鈉7份、偏鋁酸鈉4份、十二烷基硫酸鈉0.6份；所述改性樹(shù)脂的制備方法為：將乙基丙烯酸樹(shù)脂浸潤(rùn)在十二烷基甜菜堿中，浸潤(rùn)6h后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，并添加二甲基二烯丙基胺、丙三醇、聚乙烯醇和硼酸鈉，0.5MPa壓力下，64℃反應(yīng)0.5h后烘干即得。
所述乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜的制備方法為將乳酸片球菌培養(yǎng)在添加色氨酸的營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)液中，靜置培養(yǎng)48h后生理鹽水清洗，真空干燥后即可。
所述聚磷氯化鐵的目數(shù)為1200目。
所述偏鋁酸鈉的目數(shù)為800目。
一種城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的制備方法，具體步驟為：
(1)首先，向改性樹(shù)脂和乳酸片球菌CGMCC No.1.4生物膜加水得到混合物；
(2)最后，將混合物與聚磷氯化鐵、三聚磷酸鈉、偏鋁酸鈉、十二烷基硫酸鈉進(jìn)行冰浴混勻攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min，隨后置于4℃溫度下冷凍干燥，得到城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑。
檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
分別稱取實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例5和對(duì)比例1、對(duì)比例2、對(duì)比例3各0.2kg加入到40kg的城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑中，控溫在25℃，不斷攪拌0.5h，分別以COD、BOD、SS、鎳離子含量作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試了本發(fā)明的城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的效果，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
由此可見(jiàn)，本發(fā)明的城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑，與對(duì)照組相比有更好的顯著處理效果，本發(fā)明能夠使得城市污水中鎳污染復(fù)合樹(shù)脂吸附劑的理化指標(biāo)達(dá)到GB18918-2002標(biāo)準(zhǔn)，且有效降低了COD、BOD、SS及鎳離子含量；處理工藝簡(jiǎn)單，用藥量少，處理效果良好，性能穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，可有效地降低了水處理的成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。