今天為廣大朋友介紹的是——農業灌溉水處理材料制備方法
農業灌溉水處理材料的制備方法。本發明提出的制備方法是將秸稈焙燒碳化，制備高比表面積多孔結構吸附材料，具體工藝包括粉碎秸稈、制備漿料、成型加工以及高溫焙燒等。本發明制備的水處理材料具有以下優點：(1)吸附污染物容量大，有類似活性炭的多孔道結構，比表面積大，吸附活性點多;(2)吸附污染物種類多，可以去除灌溉水中的重金屬離子、微生物以及農藥、染料等有機物;(3)再生利用循環次數多，節約資源，降低成本;(4)制備方法簡單，不依賴大型儀器設備，有利于推廣和應用。本發明制備的水處理材料可用于大容量、流域性污染灌溉水的低成本凈化，市場前景廣闊。
1.一種農業灌溉水處理材料的制備方法，其特征在于具體步驟如下：
1)粉碎秸稈：將秸稈粉碎成20~40目的顆粒;
2)制備秸稈混合漿料：將膨潤土、粉煤灰、鈦白粉、粘土、步驟1)得到的秸稈粉與水混合、攪拌，得到秸稈混合漿料;
3)成型加工：將秸稈混合漿料置于空心磚模具中，制成秸稈坯;
4)高溫焙燒：將秸稈坯置于窯爐中，于500~600℃下焙燒12~24小時，取出、冷卻，制得農業灌溉水處理材料。
2.根據權利要求1所述的農業灌溉水處理材料的制備方法，其特征在于所述的秸稈為麥秸稈、稻秸稈、大豆秸稈、玉米秸稈或油菜秸稈之一種。
3.根據權利要求1所述的農業灌溉水處理材料的制備方法，其特征在于所述的秸稈混合漿料中各種物質的重量百分比分別為：
膨潤土重量百分比5%~20%;
粉煤灰重量百分比5%~20%;
鈦白粉重量百分比5%~20%;
粘土重量百分比5%~20%;
秸稈粉重量百分比15%~30%;
其余為水，其總重量滿足100%。
長三角土地肥沃，河網密布，水源充沛。隨著生產發展和人口劇增等多重因素，工業和生活“三廢”排放量不斷增加，地表灌溉水的污染并引起的水質性缺水越來越嚴重，生態環境壓力越來越大，特別在長三角下游的大部分地區地下水的鹽分很高，不能用于農業灌溉，上游工農業排放的污水和生活廢水是農業灌溉的唯一淡水資源。污水灌溉污染了農田土壤和產品質量，存在各種安全隱患。將污染灌溉水凈化處理后再利用，重復利用水資源，是緩解水資源短缺和水污染嚴重的重要手段[SonYK,YoonCG,RheeHP,etal.PaddyandWaterEnvironment,2013,11,543-550.]。雖然污水處理技術已經成熟，可達到無病原菌、不破壞土壤的結構和性能、不危害農作物、不污染地下水等要求，但按照國家城市污水再生回灌農田安全技術規范來處理灌溉水，建設成本昂貴，難于在實際生產中應用。郭飛等[郭飛，周志疆，劉士輝等.安徽農學通報,2011,17,77-79]介紹了生物凈化處理、砂石過濾處理、紫外線殺菌處理、反滲透處理等灌溉水處理技術，但結合產能等需要，難于在大面積農田生產中達到理想的處理效果。楊再雍等[楊再雍，邱立華.李明玉.廣西輕工業，2008，113,80-81.]研究應用人工濕地系統水凈化技術，是利用植物-微生物-基質聯合作用的生態工程方法，能有效去除污染物質，處理效果好，設備簡單，基建和運行費用低，維護管理方便，出水水質穩定，能夠達到農田灌溉水質標準，但其所需要的占地面積地大，生產上是不可行的。近年來，王修貴等[王修貴，魏小華.水利水電科技進展，2010，30,91-94.]廣泛開展了美國的灌溉-排水-濕地綜合管理系統在中國農村實際應用的研究工作，控制農業面源污染，同樣需要大量的濕地面積，不適合污水灌溉的預處理。總體上看，目前國內污水灌溉前缺少行之有效、使用方便的凈化處理措施，也缺乏相關的理論研究和技術支持。
發明內容
本發明的目的在于提供一種農業灌溉水處理材料的制備方法。本發明提出的制備方法是將秸稈焙燒碳化，制備高比表面積多孔結構吸附材料，具體工藝包括粉碎秸稈、制備漿料、成型加工以及高溫焙燒等。本發明制備的水處理材料具有以下優點：(1)吸附污染物容量大，有類似活性炭的多孔道結構，比表面積大，吸附活性點多;(2)吸附污染物種類多，可以去除灌溉水中的重金屬離子、微生物以及農藥、染料等有機物;(3)再生利用循環次數多，節約資源，降低成本;(4)制備方法簡單，不依賴大型儀器設備，有利于推廣和應用。本發明制備的水處理材料可用于大容量、流域性污染灌溉水的低成本凈化，市場前景廣闊。
本發明提出的農業灌溉水處理材料的制備方法，具體步驟如下：
1)粉碎秸稈：將秸稈粉碎成20~40目的顆粒;
2)制備秸稈混合漿料：將膨潤土、粉煤灰、鈦白粉、粘土、步驟1)得到的秸稈粉與水混合、攪拌，得到秸稈混合漿料;
3)成型加工：將秸稈混合漿料置于空心磚模具中，制成秸稈坯;
4)高溫焙燒：將秸稈坯置于窯爐中，于500~600℃下焙燒12~24小時，取出、冷卻，制得農業灌溉水處理材料。
本發明中，所述秸稈為麥秸稈、稻秸稈、大豆秸稈、玉米秸稈或油菜秸稈中任一種。
本發明中，秸稈混合漿料中，各種物質的重量百分比分別為：
膨潤土重量百分比5%~20%;
粉煤灰重量百分比5%~20%;
鈦白粉重量百分比5%~20%;
粘土重量百分比5%~20%;
秸稈粉重量百分比15%~30%;
其余為水，其總重量滿足100%。.
利用本發明制備方法得到的灌溉水處理材料置于灌溉渠內，筑成長10米、橫截面為1平方米的濾層，檢測灌溉水通過前后的水質。
本發明的有益效果在于：
(1)將膨潤土、粉煤灰、鈦白粉、粘土、秸稈粉混合，通過焙燒獲得復合水處理材料，在焙燒中，秸稈碳化，使得復合水處理材料具有高比表面積多孔結構，另一方面，焙燒生成的秸稈碳也具有污水凈化功能，提升了復合水處理材料的凈化能力。
(2)利用膨潤土吸附重金屬離子、粉煤灰吸附有機物、鈦白粉催化滅活微生物、粘土粘結成型等功能，極大提高了復合水處理材料的適用性，這種新型復合材料的制備方法為國內外首創。
(3)成本低、工藝簡單，對儀器設備的依賴度低。
污水處理設備聯系方式：
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