含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂及其制备方法

技术领域

本发明属于树脂材料领域，涉及一种磁性树脂及其制备方法，具体涉及一种内部包裹改性磁性颗粒并用于污水深度处理中含氮含磷物质吸附去除的含两类季铵活性位点的磁性强碱性阴离子交换树脂及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展社会的进步，全球范围内，水资源短缺已成为影响人类活动的严重问题。而我国是众多缺水地区中的一员，我国的缺水现状主要表现为水资源分布不均匀、水污染问题严重。利用城市污水厂二级出水，发展再生水回用是解决缺水问题的一剂良药。再生水中的氮磷物质是引发景观水体富营养化的主要元素，一般认为，当污水中总氮的含量大于0.2mg/L，或者总磷的含量大于0.02mg/L时，再生水在景观回用或者排放水体后会造成水体明显的富营养化，从而引起水体中藻类的大量繁殖，水体溶解氧降低，对水环境及水生生物产生危害。

污水深度处理的目标是尽可能地削减出水有机物以达到回用标准，氮磷营养元素和二级出水中的出水有机物密切相关，但一般二级出水中包含的部分有机氮及有机磷化合物含量已经较低，硝酸盐氮和正磷酸盐是总氮及总磷的重要组成部分，因此满足景观回用标准的污水深度处理的氮磷目标以硝酸盐氮和正磷酸盐的去除为最优选择。硝酸盐氮和正磷酸盐均为阴离子，因此深度处理脱氮除磷的目标以去除阴离子态的硝酸盐氮和正磷酸盐为目标。

阴离子树脂吸附可优先去除水中阴离子形态的物质，因此树脂吸附技术为深度脱氮除磷去除硝酸盐氮和正磷酸盐的优势工艺。但常用的聚苯乙烯系阴离子交换树脂通常具有交换容量低、亲水性差等缺点。磁性离子交换树脂是一种新型树脂，带有磁性颗粒芯的树脂可方便的从混合物中分离，在一个连续的过程中循环再生，缩小了树脂反应器占地面积。但由于不断的机械搅拌的使用，树脂内部的磁性核心容易因树脂破损而释放，所以树脂需具有一定的机械强度，常见的磁性聚丙烯酸系树脂机械强度差，易导致树脂损失和水体的二次污染。此外，目前针对二级出水中同步去除氮磷物质的磁性离子交换树脂鲜见报道，研发新型同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性离子交换树脂具有重要意义。同时，现有磁性树脂交换容量低，氮磷物质选择性低，亲水性差，磁性核心易破损释放和机械强度低的问题亟待解决。

发明内容

针对现有磁性阴离子交换树脂同步去除氮磷能力差，机械强度低，本发明提供了一种含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂及其制备方法。由于树脂具有两类季铵活性位点，二次聚合使得磁性包裹在树脂内部，还带有亲水的-OH基团，极大的提高了污水深度处理中氮磷物质的吸附去除范围、去除能力和去除效率，后交联进一步提高了机械强度，可用于实际二级出水中氮磷物质的去除以满足城市污水景观利用标准中的氮磷标准。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂，由含两类季铵盐活性位点的强碱阴离子交换树脂骨架及包裹其中的磁性粒子构成，含两类季铵盐活性位点的强碱阴离子交换树脂骨架的基本结构如下：

其中，R

一种上述含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂的制备方法，包括如下步骤：

步骤(1)油酸改性磁性颗粒：

将磁性颗粒溶解于水中，加入氨水、油酸、丙酮，在机械搅拌的条件下进行高温水浴反应，反应结束后用乙醇和水依次清洗，高温真空干燥后获得油酸改性磁性颗粒，其中：

所述磁性颗粒：水：氨水：油酸：丙酮＝1.0～5.0g：100～400mL： 5～50mL：0.5～5.0mL：0～25.0mL；

步骤(2)一次聚合磁性微球制备：

在密封可机械搅拌的反应器中加入油酸改性磁性颗粒，将油相和水相倒入反应器中与油酸改性磁性颗粒进行混合，然后将反应器置于水浴锅中机械搅拌，利用程序升温加热，反应结束后产品用冷、热水交替洗涤多次即得一次聚合磁性微球，其中：

所述油相由单体1、交联剂、单体2、单体3、引发剂、致孔剂组成；

所述单体1、单体2、单体3、交联剂的结构依次为：

所述水相由分散剂和无机盐组成；

所述单体1：交联剂：单体2：单体3：引发剂：致孔剂：分散剂：无机盐＝5～15g：1.5～2.5g：1.5～2.5g：0.1～1.0g：0.12～0.36g：7～21mL： 1.8～5.4g：4～12g；

步骤(3)二次聚合磁性微球制备：

在密封可机械搅拌的反应器中加入一次聚合磁性微球，将水相倒入反应器中与一次聚合磁性微球进行混合，之后逐滴滴加油相，同时，将反应器置于水浴锅中机械搅拌，利用程序升温加热，反应结束后产品用冷、热水交替洗涤多次，经过真空烘箱干燥、丙酮提取后，自然风干即得二次聚合磁性微球，其中：

所述水相加入量与步骤(2)相同，油相加入量为步骤(2)的1/4～1/2；

步骤(4)二次聚合磁性微球胺解：

在耐高温高压反应器中加入二次聚合磁性微球、胺化药剂，高温静置反应，反应过程中不搅拌，反应完成后用水清洗，真空烘箱干燥后获得胺化磁性微球，其中：

所述二次聚合磁性微球：胺化药剂＝1g：5～50mL；

所述胺化药剂的结构为：

所述高温静置反应的温度为150～200℃，时间为6～24h。

步骤(5)胺化磁性微球烷基化：

在耐高温高压反应器中加入胺化磁性微球、碱性药剂、烷基化药剂，高温静置反应，反应过程中不搅拌，反应完成后用水清洗，真空烘箱干燥后获得一次季铵化磁性微球，其中：

所述胺化磁性微球：烷基化药剂：碱性药剂＝1g：5～70mL： 5～70mL；

所述烷基化药剂为R

所述高温静置反应的温度为60～150℃，时间为6～24h。

步骤(6)环氧官能团的季铵化：

在耐高温高压反应器中加入一次季铵化磁性微球、季铵化药剂和水，高温静置反应，得到的树脂用水反复漂洗，直到出水为中性，之后树脂样品在真空烘箱干燥后，得到二次季铵化树脂，其中：

所述一次季铵化磁性微球：季铵化药剂：水＝2g：1～4g：12mL；

所述季铵化药剂为N(R

所述高温静置反应的温度为60～100℃，时间为6～24h；

步骤(7)后交联：

将二次季铵化树脂在有机溶剂中充分膨胀，加入催化剂，在高温静置条件下进行乙烯基悬垂后交联反应，所得树脂用有机溶剂清洗、纯水清洗，转型溶液转型后，在真空烘箱干燥后，得到含两类季铵位点同步去除氮磷的磁性强碱性阴离子交换树脂，其中：

所述二次季铵化树脂：催化剂：有机溶剂＝1g：0.1～0.2g：5～15mL；

所述二次季铵化树脂：转型溶液＝1：50～100mL；

所述高温静置反应的温度为60～100℃，时间为6～24h。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

(1)磁性强碱性阴离子交换树脂结合了聚苯乙烯系和聚丙烯酸系树脂的特点，吸附容量高，机械强度高，含有磁性易分离，再生利用效果好，可同步用于深度处理中脱氮除磷。

(2)含有两类季铵盐位点，扩大了氮磷物质的去除范围，提高了氮磷物质的去除能力，侧链的后交联反应提高了树脂机械强度，更适合磁性树脂在连续流反应器中的机械搅拌使用，减少破碎。

(3)胺化药剂和季铵化药剂，由于都可作用于两类单体，充分利用了药剂。采用三类有机单体聚合，经过功能化最终形成两类季铵位点。

(4)环氧基的季铵化后带有-OH基团，提高了磁性树脂的亲水性，更有利于二级出水中的污染物的吸附去除。

(5)磁性树脂结构中的R

(6)二次聚合使得磁性核心被包裹在树脂骨架内，避免了树脂的破损导致磁性物质的泄露。

附图说明

图1为含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂的合成步骤；

图2为实施例1制备的树脂的红外光谱和X射线光电子能谱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

一种含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂，由含两类季铵盐活性位点的强碱阴离子交换树脂骨架及包裹其中的磁性粒子构成，含两类季铵盐活性位点的强碱阴离子交换树脂骨架的基本结构如下：

其中，R

一种上述含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂的制备方法，通过使用含有酯基和环氧基的单体，与交联剂、致孔剂、引发剂、改性的磁性颗粒混合成油相，混匀后在水相中进行一次悬浮聚合，一次聚合后的磁性白球进一步进行二次聚合获得二次共聚磁性微球，二次共聚磁性微球上的酯基依次进行胺化和烷基化反应形成一类季胺盐，环氧基与胺盐进一步进行反应得到另一类季铵盐，最后交联剂上苯环另一侧的双键进行后交联反应，即得到含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性强碱性阴离子树脂。如图1所示，包括如下步骤：

步骤(1)油酸改性磁性颗粒：

将磁性颗粒溶解于水中，加入氨水、油酸、丙酮，在机械搅拌的条件下进行高温水浴反应，反应结束后用乙醇和水依次清洗，高温真空干燥后获得油酸改性磁性颗粒，其中：

所述磁性颗粒：水：氨水：油酸：丙酮＝1.0～5.0g：100～400mL： 5～50mL：0.5～5.0mL：0～25.0mL；

所述磁性颗粒为纳米三氧化二铁、纳米四氧化三铁、纳米铁钴、纳米铁镍、纳米铁钴镍等物质以及它们的合金中的一种或几种的混合物；

所述水为去离子水、超纯水中的一种或两种的混合物；

所述氨水的浓度为25～28wt％；

所述水浴温度为70～90℃，反应时间为10～60min；

所述乙醇和水依次清洗的次数为1～5次；

所述高温真空干燥温度为50～90℃，干燥时间为6～24h。

步骤(2)一次聚合磁性微球制备：

在密封可机械搅拌的反应器中加入油酸改性磁性颗粒，将油相和水相倒入反应器中与油酸改性磁性颗粒进行混合，然后将反应器置于水浴锅中机械搅拌，利用程序升温加热，从室温升温至高温，反应一定时间后，产品用冷、热水交替洗涤多次即得一次聚合磁性微球，其中：

所述油相由单体1、交联剂、单体2、单体3、引发剂、致孔剂组成；

所述单体1的结构如图1所示，结构为

所述交联剂的结构如图1所示，结构为

所述单体2的结构如图1所示，结构为

所述单体3的结构如图1所示，结构为

所述引发剂为过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、偶氮二异丁睛、偶氮二异庚腈和偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或几种混合物；

所述致孔剂为甲苯、正庚烷和溶剂油中的一种或几种混合物；

所述水相由分散剂和无机盐组成；

所述无机盐为氯化钠、氯化钾、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种混合物；

所述分散剂为聚乙烯醇、明胶、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠盐、碳酸镁中的一种或几种混合物；

所述单体1：交联剂：单体2：单体3：引发剂：致孔剂：分散剂：无机盐＝5～15g：1.5～2.5g：1.5～2.5g：0.1～1.0g：0.12～0.36g：7～21mL： 1.8～5.4g：4～12g；

所述程序升温加热，从室温升温至60～70℃，升温速率为1～3℃ /min，反应200～300min后以相同的升温速率升温至80～90℃，反应 200～500min，整个过程转速维持在400～800r/min。

所述冷、热水交替洗涤多次中，冷水温度为4℃，热水温度为80℃，交替洗涤的次数为3次。

步骤(3)二次聚合磁性微球制备：

在密封可机械搅拌的反应器中加入一次聚合磁性微球，将水相倒入反应器中与一次聚合磁性微球进行混合，之后逐滴滴加油相，同时，将反应器置于水浴锅中机械搅拌，利用程序升温加热，从室温升温至高温，反应一定时间后，产品用冷、热水交替洗涤多次，经过真空烘箱干燥、丙酮提取后，自然风干即得二次聚合磁性微球，其中：

所述水相加入量与步骤(2)相同，油相加入量为步骤(2)的 1/4～1/2；

所述程序升温加热，从室温升温至60～70℃，升温速率为1～3℃ /min，反应200～300min后以相同的升温速率升温至80～90℃，反应 200～500min，整个过程转速维持在400～800r/min；

所述冷、热水交替洗涤多次中冷水温度为4℃，热水温度为80℃，交替洗涤的次数为3次；

所述真空烘箱干燥温度为40～60℃，时间为16h，丙酮提取时间为6～8h，自然风干时间为10～12h。

步骤(4)二次聚合磁性微球胺解：

在耐高温高压反应器中加入二次聚合磁性微球、胺化药剂，高温静置反应，反应过程中不搅拌，反应完成后用水清洗，真空烘箱干燥后获得胺化磁性微球，其中：

所述二次聚合磁性微球：胺化药剂＝1g：5～50mL；

所述胺化药剂如图1所示，结构为

所述水为去离子水、超纯水中的一种或两种的混合物；

所述用水清洗的次数为3～5次；

所述高温静置反应的温度为150～200℃，时间为6～24h。

步骤(5)胺化磁性微球烷基化：

在耐高温高压反应器中加入胺化磁性微球、碱性药剂、烷基化药剂，高温静置反应，反应过程中不搅拌，反应完成后用水清洗，真空烘箱干燥后获得一次季铵化磁性微球，其中：

所述胺化磁性微球：烷基化药剂：碱性药剂＝1g：5～70mL： 5～70mL；

所述碱性药剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的一种或几种的混合物，质量浓度为5～30％；

所述烷基化药剂为R

所述水为去离子水、超纯水中的一种或两种的混合物；

所述用水清洗的次数为3～5次；

所述高温静置反应的温度为60～150℃，时间为6～24h。

步骤(6)环氧官能团的季铵化：

在耐高温高压反应器中加入一次季铵化磁性微球、季铵化药剂和水，高温静置反应，得到的树脂用水反复漂洗，直到出水为中性，之后树脂样品在真空烘箱干燥后，得到二次季铵化树脂，其中：

所述一次季铵化磁性微球：季铵化药剂：水＝2g：1～4g：12mL；

所述季铵化药剂为N(R

所述水为去离子水、超纯水中的一种或两种的混合物；

所述用水清洗的次数为3～5次；

所述高温静置反应的温度为60～100℃，时间为6～24h；

所述真空烘箱干燥温度为60～80℃，时间为6～24h。

步骤(7)后交联：

将二次季铵化树脂在有机溶剂中充分膨胀，加入催化剂，在高温静置条件下进行乙烯基悬垂后交联反应，所得树脂用有机溶剂清洗、纯水清洗，转型溶液转型后，在真空烘箱干燥后，得到含两类季铵位点同步去除氮磷的磁性强碱性阴离子交换树脂，其中：

所述二次季铵化树脂：催化剂：有机溶剂＝1g：0.1～0.2g：5～15mL；

所述有机溶剂为二氯乙烷、甲醇、丙酮、乙醇、甲苯中的一种或几种的混合物；

所述催化剂为三氯化铁、三氯化铝、四氯化碳、对甲苯磺酸中的一种或几种的混合物；

所述有机溶剂清洗、纯水清洗的次数均为3～5次；

所述转型溶液为氯化钠、氯化钾中的一种或两种的混合物，质量浓度为5～30％，二次季铵化树脂：转型溶液＝1：50～100mL；

所述高温静置反应的温度为60～100℃，时间为6～24h；

所述真空烘箱干燥温度为60～80℃，时间为6～24h。

上述步骤并非是含两类季铵位点同步去除氮磷的磁性强碱性阴离子交换树脂的绝对制备次序，也可通过(1)-(2)-(3)-(6)- (7)-(4)-(5)或(1)-(2)-(3)-(7)-(6)-(4)-(5)的次序进行制备。如图1所示，制备出的片段含有的两类季铵位点从左至右并非是来自单体3、来自单体1、来自单体2、来自单体2的绝对次序。

实施例1：

3.0gγ-三氧化二铁溶解于200mL去离子水于250mL锥形瓶中，加入25mL氨水(25～28wt％)、2.5ml油酸、13mL丙酮，80℃水浴机械搅拌30min，乙醇清洗3次，超纯水清洗3次，60℃烘干获得油酸改性磁粉。在上述烘干的250ml锥形瓶中加入油相，油相包含10.0g 甲基丙烯酸甲酯、2.0g二乙烯苯、2.0g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.3g 3， 4-环氧-1-丁烯、0.24g过氧化二苯甲酰、8mL甲苯和6mL正庚烷。在 200mL去离子水中加入1.8g聚乙烯醇、1.8g聚乙烯吡咯烷酮和8gNaCl 作为水相，将水相转移至油相中，之后把250ml带塞锥形瓶转移到水浴锅中，利用程序升温加热，从室温升温至70℃，升温速率为1℃/min，反应150min后，以相同的升温速率升温至80℃，反应360min，整个过程转速维持在600r/min。产品用冷(4℃)、热水(80℃)交替洗涤3次，即得一次磁性微球。之后以一次聚合相同的条件进行二次聚合：与一次聚合的区别只在于油相不含有磁粉，油相是逐滴滴加入水相中，油相所用质量和体积为一次聚合的1/4，产品用冷(4℃)、热水(80℃)交替洗涤3次后，于50℃烘箱干燥16h，丙酮提取6h，自然风干，即得二次磁性微球。之后进行二次磁性微球的胺解反应：在250ml的聚四氟乙烯瓶中混合2g树脂和16mL的3-二乙氨基丙胺，之后175℃条件下反应7h，不搅拌，反应完成后超纯水清洗3次，得到胺化磁性微球。之后进行烷基化反应：在上述250ml的聚四氟乙烯瓶中，加入20％氢氧化钠20mL，20mL溴乙烷，不搅拌，70℃反应 24小时，得到一次季铵化磁性微球。之后进行环氧官能团的季铵化： 2g一次季铵化磁性微球与3.75g三甲胺盐酸盐、12mL超纯水在80℃季铵化12小时。树脂用去离子水反复漂洗，直到出水为中性。树脂样品在50℃下干燥8小时，得到二次铵化树脂。最后，将5g二次季铵化树脂在50mL二氯乙烷中充分膨胀，加入0.5g氯化铁，在高温条件下进行乙烯基悬垂后交联反应。出料后用甲醇清洗，纯水清洗，氯化钠溶液(1g树脂/50mL 15％的氯化钠溶液)转型得到含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂，树脂结构如下：

材料表征的红外光谱和X射线光电子能谱如图1所示，含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂相比于商业化的

实施例2：

2.5gγ-三氧化二铁溶解于200mL去离子水于250mL锥形瓶中，加入25mL氨水(25～28wt％)、2.5ml油酸、13mL丙酮，80℃水浴机械搅拌30min，乙醇清洗3次，超纯水清洗3次，60℃烘干。在上述烘干的250ml锥形瓶中加入油相，油相包含10.0g 2-乙基丙烯酸乙酯、2.0g二乙烯苯、2.0g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.5g 3,4-环氧-1-丁烯、0.24g过氧化二苯甲酰、8mL甲苯和6m L正庚烷。在200mL去离子水中加入1.8g聚乙烯醇、1.8g聚乙烯吡咯烷酮和8gKCl作为水相，将水相转移至油相中，之后把250ml带塞锥形瓶转移到水浴锅中，利用程序升温加热，从室温升温至70℃，升温速率为1℃/min，反应 150min后，以相同的升温速率升温至80℃，反应360min，整个过程转速维持在600r/min。产品用冷(4℃)、热水(80℃)交替洗涤3 次，即得一次磁性微球。之后以一次聚合相同的条件进行二次聚合：与一次聚合的区别只在于油相不含有磁粉，油相是逐滴滴加入水相中，油相所用质量和体积为一次聚合的1/4。产品用冷(4℃)、热水 (80℃)交替洗涤3次后，于50℃烘箱干燥16h，丙酮提取6h，自然风干，即得二次磁性微球。之后进行二次磁性微球的胺解反应：在 250ml的聚四氟乙烯瓶中混合2g树脂和16mL的3-二甲胺基丙胺，之后170℃条件下反应7h，不搅拌，反应完成后超纯水清洗3次，得到胺化磁性微球。之后进行烷基化反应：在上述250ml的聚四氟乙烯瓶中，加入20％氢氧化钠20mL、20mL溴甲烷，不搅拌，70℃反应24 小时，得到一次季铵化磁性微球。之后进行环氧官能团的季铵化：2g 一次季铵化磁性微球与3.75g三甲胺盐酸盐、12mL超纯水在80℃季铵化12小时。树脂用去离子水反复漂洗，直到出水为中性。树脂样品在50℃下干燥8小时，得到二次铵化树脂。最后，将5g二次季铵化树脂在50mL二氯乙烷中充分膨胀，加入0.5g氯化铁，在高温条件下进行乙烯基悬垂后交联反应。出料后用甲醇清洗，纯水清洗，氯化钠溶液转型(1g树脂/50mL 15％的氯化钠溶液)得到含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂，树脂结构如下：

采用树脂处理满足《GB 18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准的原水时，出水水质可满足《GB/T18921-2019城市污水再生利用景观环境用水水质》标准中的氮磷标准。

实施例3：

3.0g纳米四氧化三铁粉末溶解于200mL去离子水于250mL锥形瓶中，加入25mL氨水(25～28wt％)、2.5ml油酸、13mL丙酮，80℃水浴机械搅拌30min，乙醇清洗3次，超纯水清洗3次，60℃烘干。在上述烘干的250ml锥形瓶中加入油相，油相包含11.0g甲基丙烯酸乙酯、2.5g二乙烯苯、2.0g丙烯酸-2，3-环氧丙酯，0.3g 3，4-环氧-1- 丁烯、0.30g过氧化二苯甲酰、8mL甲苯和8m L正庚烷。在200mL 去离子水中加入2.0g聚乙烯醇、2.0g聚乙烯吡咯烷酮和8gNaCl作为水相，将水相转移至油相中，之后把250ml带塞锥形瓶转移到水浴锅中，利用程序升温加热，从室温升温至75℃，升温速率为1℃/min，反应150min后，以相同的升温速率升温至85℃，反应360min，整个过程转速维持在700r/min。产品用冷(4℃)、热水(80℃)交替洗涤3次即得一次磁性微球。之后以一次聚合相同的条件进行二次聚合：与一次聚合的区别只在于油相不含有磁粉，油相是逐滴滴加入水相中，油相所用质量和体积为一次聚合的1/4。产品用冷(4℃)、热水(80℃)交替洗涤3次后，于50℃烘箱干燥16h，丙酮提取6h，自然风干，即得二次磁性微球。之后进行二次磁性微球的胺解反应：在250ml的聚四氟乙烯瓶中混合2g树脂和25mL的N,N-二乙基乙二胺，之后175℃条件下反应7h，不搅拌，反应完成后超纯水清洗3次，得到胺化磁性微球。之后进行烷基化反应：在上述250ml的聚四氟乙烯瓶中，加入20％氢氧化钠20mL、30mL溴乙烷，不搅拌，80℃反应24小时，得到一次季铵化磁性微球。之后进行环氧官能团的季铵化：2g一次季铵化磁性微球与3.75g三乙胺盐酸盐、12mL超纯水在80℃季铵化12小时。树脂用去离子水反复漂洗，直到出水为中性。树脂样品在50℃下干燥8小时，得到二次铵化树脂。最后，将5g二次季铵化树脂在50mL二氯乙烷中充分膨胀，加入0.5g氯化铝，在高温条件下进行乙烯基悬垂后交联反应。出料后用甲醇清洗，纯水清洗，氯化钠溶液转型(1g树脂/50mL 15％的氯化钠溶液)得到含两类季铵位点同步去除氮磷的污水景观回用深度处理磁性树脂，树脂结构如下：

采用树脂处理满足《GB 18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准的原水时，出水水质可满足《GB/T18921-2019城市污水再生利用景观环境用水水质》标准中的氮磷标准。