本發(fā)明涉及一種污水處理材料，具體是一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料以及該材料在污水處理中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

水是人類生命之源，生存之本。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，水環(huán)境問題變得越來越嚴(yán)重，水質(zhì)問題已經(jīng)嚴(yán)重影響了我們?nèi)祟惖恼Ｉ?。因此，必須尋找有效的污水凈化技術(shù)以實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。離子交換纖維具有在低溫下較好的活性以及選擇性,價廉易得,可重復(fù)使用、回收和再生,并且可使生產(chǎn)連續(xù)化,對設(shè)備不存在腐蝕,不會污染環(huán)境。在水處理以及醫(yī)藥食品領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但離子交換樹脂受污染問題已成為當(dāng)前離子交換樹脂水處理工藝中的一個棘手問題。為了解決以上問題，現(xiàn)提供一種新的方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料是采用廢舊的離子交換樹脂作為基體合成；

本發(fā)明的另一目的是利用上述復(fù)合材料高效處理有機染料污水。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料由下述步驟制備得到：

預(yù)處理：將廢棄的強堿性陰離子交換樹脂在氯化鈉水溶液中浸泡使其轉(zhuǎn)化為氯型；

復(fù)合材料的合成：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌，反應(yīng)一段時間后取出，清洗干燥，待用。

預(yù)處理步驟中，所述氯化鈉溶液的濃度為0.01M。

復(fù)合材料的合成步驟中，所述硫化鈉溶液濃度為0.01M；所述浸泡時間為3個小時；所述硫酸鎘溶液濃度為0.01M；所述攪拌時間為2個小時；所述反應(yīng)時間為4-12小時。

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料在處理污水中有機染料上的應(yīng)用。

該應(yīng)用步驟為：向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合材料，機械攪拌30分鐘，得到經(jīng)預(yù)處理的污水；然后在氙燈光源下,對預(yù)處理的污水進行光催化降解反應(yīng)2小時。

本發(fā)明的有益效果：

1)本發(fā)明提供的復(fù)合纖維材料改性方法簡單，易操作；性能更穩(wěn)定，節(jié)省使用成本；

2)利用廢棄的離子交換纖維，不僅解決了纖維造成的污染問題，也解決了影響水污染的處置效率及響應(yīng)速度提高的瓶頸問題，具有重要的環(huán)境、經(jīng)濟意義；

3)本發(fā)明將達(dá)到使用壽命的廢舊離子交換纖維二次利用，制成新的水處理材料，該復(fù)合纖維材料為污水處理材料的制備提供了一條新的思路；

4)該復(fù)合材料方便易攜帶，本身對環(huán)境無污染，并且達(dá)到壽命后可以采用降解的方法去除。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的說明，但并不局限于此，凡是對本發(fā)明技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍中。

一種高效改性離子交換纖維復(fù)合材料，該復(fù)合材料由下述步驟制備得到：

廢棄離子交換纖維的預(yù)處理：首先將廢棄的強堿性陰離子交換樹脂放在濃度為0.01M的硫化鈉水溶液中浸泡使轉(zhuǎn)化為氯型，

實施例1：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將離子交換纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)4h后取出，清洗干燥以便后來使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽光),進行光催化降解反應(yīng),2h降解完。

實施例2：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)6h后取出，清洗干燥以便后來使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽光),進行光催化降解反應(yīng),2h降解了80％。

實施例3：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)8h后取出，清洗干燥以便后來使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽光),進行光催化降解反應(yīng)，2h降解了60％。

實施例4：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子,再轉(zhuǎn)移到0.01M硫酸鎘溶液中,常溫下攪拌。反應(yīng)12h后取出，清洗干燥以便后來使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽光),進行光催化降解反應(yīng),2h降解了10％。

實施例5：將預(yù)處理后的氯型離子交換纖維置于硫化鈉溶液中浸泡,然后將纖維取出,用蒸餾水沖洗三次以除去表面的硫離子。反應(yīng)4h后取出，清洗干燥以便后來使用。向污水中加入質(zhì)量比為5％的復(fù)合污水處理劑，機械攪拌30分鐘左右，得到經(jīng)預(yù)處理的污水，然后在氙燈光源下(模擬太陽光),進行光催化降解反應(yīng),幾乎沒有降解。

本發(fā)明公開了一種改性離子交換纖維復(fù)合材料的制造方法以及其在處理污水中染料方面的應(yīng)用，該方法是以廢棄的堿性陰離子交換纖維為基體，在硫酸鎘、硫化鈉等的作用下，制成改性CdS負(fù)載的離子交換纖維。該材料對有機染料不僅能持續(xù)保持高催化活性,還便于回收,對設(shè)備不存在腐蝕,不會污染環(huán)境。以廢棄纖維物來制備,不僅解決了廢棄纖維帶來的污染問題,而且還為廢水治理帶來了附加的經(jīng)濟效益。該方法污水去除效率高，排放的處理水均能達(dá)到國家相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時工藝簡單易行，可操作性強，且對環(huán)境無污染，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。

以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。