本發明專利技術公開了一種用于重金屬廢水處理的吸附劑及其制備方法和應用,該吸附劑由以下按照重量份的原料組成:赤玉土31?39份、硫代乙醇酸1?5份、丙烯酰胺8?16份、聚乙二醇23?31份。本發明專利技術中赤玉土與丙烯酰胺混合研磨,再加入聚乙二醇進行超聲處理、滴加硫代乙醇酸進行微波處理等步驟制得的吸附劑,對重金屬的吸附效率極高,而且可重復使用100次以上,對水源重金屬污染具有很好的治理作用。本發明專利技術反應條件溫和,原料少且取材廣泛,過程操作簡單,生產成本低,經濟、環保,得率高,適于工業化生產。本發明專利技術的吸附劑對高濃度廢水中的重金屬離子的去除率可達98%以上,可廣泛應用于重金屬廢水的處理。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及環保材料
,具體是一種用于重金屬廢水處理的吸附劑及其制備方法和應用。
技術介紹
重金屬離子引起的水污染是全球面臨的一個嚴峻的環境問題,鉻、鎘以及鉛是引起水污染的主要重金屬離子,其中,鎘和鉛的含量通常最高,對人類健康危害最大。根據世界衛生組織標準,飲用水中鎘和鉛的最高含量不能高于0.003和0.01mg/g。目前用于去除重金屬離子的方法主要包括膜分離,酸堿中和,沉降等方法,但成本較高,周期性長且反應難以控制限制了其廣泛的商業應用。吸附法處理重金屬廢水具有高效、簡便和選擇性好等優點,特別是對低濃度、污染性強、其他方法難以有效處理的重金屬廢水具有獨特的應用價值。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的常用吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。但目前工業上使用的吸附劑價格昂貴,廣泛應用受到限制,重金屬的回收,吸附劑的再生和二次污染也是吸附法處理重金屬廢水中的難點。赤玉土是由火山灰堆積而成,是運用最廣泛的一種土壤介質。但是單獨的赤玉土吸附重金屬效率低,如何對其簡單處理使其提高吸附重金屬效率,是本專利需解決的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種用于重金屬廢水處理的吸附劑及其制備方法和應用,以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現上述目的,本專利技術提供如下技術方案:一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土31-39份、硫代乙醇酸1-5份、丙烯酰胺8-16份、聚乙二醇23-31份。作為本專利技術進一步的方案:所述用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土33-37份、硫代乙醇酸2-4份、丙烯酰胺10-14份、聚乙二醇25-29份。作為本專利技術進一步的方案:所述用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土35份、硫代乙醇酸3份、丙烯酰胺12份、聚乙二醇27份。本專利技術另一目的是提供一種用于重金屬廢水處理的吸附劑的制備方法,由以下步驟組成:1)將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液;2)將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然后滴加硫代乙醇酸,滴加完成后升溫至118℃并在該溫度下密封攪拌處理75min,然后再微波處理15min,微波功率為1000W,再在99-101℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得吸附劑。本專利技術另一目的是提供所述吸附劑在污水處理中的應用。與現有技術相比,本專利技術的有益效果是:本專利技術中赤玉土與丙烯酰胺混合研磨,再加入聚乙二醇進行超聲處理、滴加硫代乙醇酸進行微波處理等步驟制得的吸附劑,對重金屬的吸附效率極高,而且可重復使用100次以上,對水源重金屬污染具有很好的治理作用。本專利技術反應條件溫和,原料少且取材廣泛,過程操作簡單,生產成本低,得率高,適于工業化生產。本專利技術通過大量實驗篩選合適的原料、合適的分量及合適的制備參數,篩選出吸附重金屬離子的最佳條件。本專利技術的吸附劑經濟、環保,對高濃度廢水中的重金屬離子的去除率可達98%以上,使用后酸處理即可回收重金屬,再450℃高溫煅燒即可再生,可重復利用次數高,可以廣泛應用于重金屬廢水的處理,可克服現有技術中成本高,吸附去除效率低,吸附劑不能再生等諸多不足,具有重要的社會效應。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例,對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1本專利技術實施例中,一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土31份、硫代乙醇酸1份、丙烯酰胺8份、聚乙二醇23份。將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液。將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然后滴加硫代乙醇酸,滴加完成后升溫至118℃并在該溫度下密封攪拌處理75min,然后再微波處理15min,微波功率為1000W,再在99℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得吸附劑。經反復實驗得到:該吸附劑的吸附容量為60-70mg/g;該吸附劑重復使用100次以上仍保持90-100%的吸附容量。實施例2本專利技術實施例中,一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土39份、硫代乙醇酸5份、丙烯酰胺16份、聚乙二醇31份。將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液。將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然后滴加硫代乙醇酸,滴加完成后升溫至118℃并在該溫度下密封攪拌處理75min,然后再微波處理15min,微波功率為1000W,再在101℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得吸附劑。經反復實驗得到:該吸附劑的吸附容量為60-70mg/g;該吸附劑重復使用100次以上仍保持90-100%的吸附容量。實施例3本專利技術實施例中,一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土33份、硫代乙醇酸2份、丙烯酰胺10份、聚乙二醇25份。將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液。將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然后滴加硫代乙醇酸,滴加完成后升溫至118℃并在該溫度下密封攪拌處理75min,然后再微波處理15min,微波功率為1000W,再在100℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得吸附劑。經反復實驗得到:該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g;該吸附劑重復使用100次以上仍保持95-100%的吸附容量。實施例4本專利技術實施例中,一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土37份、硫代乙醇酸4份、丙烯酰胺14份、聚乙二醇29份。將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液。將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然后滴加硫代乙醇酸,滴加完成后升溫至118℃并在該溫度下密封攪拌處理75min,然后再微波處理15min,微波功率為1000W,再在100℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得吸附劑。經反復實驗得到:該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g;該吸附劑重復使用100次以上仍保持95-100%的吸附容量。實施例5本專利技術實施例中,一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土35份、硫代乙醇酸3份、丙烯酰胺12份、聚乙二醇27份。將聚乙二醇與其質量2.6倍的去離子水混合,制得聚乙二醇溶液。將赤玉土與丙烯酰胺混合研磨、過120目篩,然后加入聚乙二醇溶液,升溫至65℃并在該溫度下超聲處理27min,超聲功率為1000W,然本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,其特征在于,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土31?39份、硫代乙醇酸1?5份、丙烯酰胺8?16份、聚乙二醇23?31份。
【技術特征摘要】
1.一種用于重金屬廢水處理的吸附劑,其特征在于,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土31-39份、硫代乙醇酸1-5份、丙烯酰胺8-16份、聚乙二醇23-31份。2.根據權利要求1所述的用于重金屬廢水處理的吸附劑,其特征在于,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土33-37份、硫代乙醇酸2-4份、丙烯酰胺10-14份、聚乙二醇25-29份。3.根據權利要求1所述的用于重金屬廢水處理的吸附劑,其特征在于,由以下按照重量份的原料組成:赤玉土35份、硫代乙醇酸3份、丙烯酰胺12份、聚乙二醇27份。4.一種如權利要求1-3任一所述的用于...
【專利技術屬性】
技術研發人員:不公告發明人,
申請(專利權)人:鄭州麗福愛生物技術有限公司,
類型:發明
國別省市:河南;41
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。