專利名稱：一種滸苔吸附劑及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滸苔吸附劑及其制備工藝，屬于災(zāi)害綠藻處理及再利用和水處理 劑技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)：
隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，我國水資源受到了不同程度的污染，并且有不斷加劇的 趨勢。為了節(jié)約水資源，提高水的利用率，減輕廢水對環(huán)境造成的污染，我們必須加強(qiáng)對廢 水的處理。重金屬廢水常見于電鍍、電子工業(yè)和冶金工業(yè)，尤其是電鍍、電子工業(yè)廢水，它的 成分非常復(fù)雜，多年來，重金屬廢水的處理一直是一個難題。目前最常見的處理方法為沉 淀法、物理化學(xué)法、和生物化學(xué)法，其中以化學(xué)吸附法最為典型。但現(xiàn)有吸附劑如活性炭等 成本昂貴，制備過程條件要求苛刻，消耗能源較大，并且會產(chǎn)生污染，因此，開發(fā)新型的低成 本，高效，安全無毒的吸附劑對于重金屬廢水處理具有非常重要的意義。
CN1431042A公開了改性粉煤灰吸附劑及應(yīng)用其吸附劑處理廢水的方法，選取粒度 符合GB1596 - 91的粉煤灰35 70重量份，加入O. 5 3M的硫酸30 60重量份，混合 攪拌均勻；然后于62 90°C活化I 3小時；廢水按O. 5 2%重量百分比的比例加入上 述吸附劑，攪拌2 30分鐘，沉淀分離。處理后的廢水，CODCr < 100，去除率達(dá)到78%以 上，色度< 20，去除率達(dá)到95%以上。
CN102698707A公開了一種工業(yè)廢水吸附劑及其制備方法，該吸附劑的化學(xué)成分按 重量百分?jǐn)?shù)比計由80 95%鋼渣細(xì)粉、2 15%水和2 6%發(fā)泡劑組合而成。該方法步驟 為首先按重量百分?jǐn)?shù)比取80 95%鋼渣細(xì)粉和2 15%水以100 200r/min攪拌8 12min ;得到攪拌均勻的攪拌物；然后向攪拌物中按重量百分?jǐn)?shù)比加入2 6%發(fā)泡劑，得到 混合物；對混合物進(jìn)行造球，制成的小球即為吸附劑。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)鋼渣的資源化利用。
滸苔屬于綠藻類，是綠藻門石莼科的一屬，廣泛分布在全世界各海洋中。滸苔的 暴發(fā)不僅嚴(yán)重影響了海洋生態(tài)環(huán)境，而且還造成了巨大的海洋經(jīng)濟(jì)損失。耗費(fèi)大量的人力 物力組織人員和大型裝備進(jìn)行清理后的滸苔大部分于郊區(qū)露天堆放，造成資源和能源的浪 費(fèi)。因此解決海洋滸苔災(zāi)害帶來的環(huán)境、生態(tài)問題是循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的需要。經(jīng)檢 索目前還沒有關(guān)于利用滸苔制備吸附劑處理重金屬廢水的技術(shù)公開報道。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種快速、簡單、低廉、環(huán)保的滸苔吸附劑及其 制備方法。以克服現(xiàn)有技術(shù)的成本高、能耗高、污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種滸苔吸附劑，20°C時測定其粒度為O. 15-0. 45mm,比表面積為7_10m2/g，是按 以下方法制得
將滸苔洗凈烘干后粉碎，將所得滸苔粉末與O. 1-0. 5mol/L的氯化鈉或 O. 1-0. 5mol/L的氯化I丐溶液混合，I重量份將苔粉末加入150-200重量份所述的氯化鈉或氯化鈣溶液，在25 - 30°C恒溫水浴中攪拌6-8h，減壓抽濾，濾餅烘干，即得。根據(jù)本發(fā)明，一種所述滸苔絮凝劑的制備方法，步驟如下(I)將滸苔用自來水洗凈、在60-70°C烘箱中烘干4_8h ;烘干后的滸苔在粉碎機(jī)中粉碎，過40-100目篩，所得滸苔干粉備用；(2)配制O. 1-0. 5mol/L的氯化鈉或O. 1-0. 5mol/L的氯化鈣溶液，以滸苔氯化鈉或氯化I丐溶液=1 :150-200的質(zhì)量比,將步驟(I)的將苔干粉加入配制的氯化鈉或氯化I丐溶液中，在25 - 30°C恒溫水浴中攪拌浸提6-8h ；(3)浸提后的溶液進(jìn)行減壓抽濾，濾餅在60-70°C烘箱中烘干3_4h，得滸苔吸附劑。本發(fā)明的滸苔吸附劑的應(yīng)用，用于重金屬廢水處理。特別是，本發(fā)明的滸苔吸附劑的應(yīng)用，用于含鉛和/或鎘的重金屬廢水處理。本發(fā)明所述滸苔吸附劑的應(yīng)用，作為新型的水處理藥劑，能單獨(dú)使用處理重金屬廢水，可廣泛應(yīng)用于電鍍、電子和冶金等行業(yè)的吸附處理。如以上述的滸苔吸附劑的應(yīng)用，滸苔吸附劑單獨(dú)應(yīng)用于含鉛和/或鎘的重金屬廢水處理時用量為l_2g/L廢水。本發(fā)明的滸苔吸附劑應(yīng)用于水處理領(lǐng)域與現(xiàn)有吸附劑相比具有如下優(yōu)良效果1、本發(fā)明滸苔吸附劑屬于水處理領(lǐng)域中天然高分子吸附劑，是以周期性爆發(fā)的滸苔為原料，采用簡單的預(yù)處理方法制備而成，將滸苔吸附劑用于吸附處理重金屬廢水過程，能夠有效吸附水中的重金屬離子。本發(fā)明制備工藝簡單，制備速度快，原料充足，價格低廉，可廣泛適用于電鍍、電子和冶金等行業(yè)的廢水處理，解決了傳統(tǒng)吸附劑制備過程中產(chǎn)生的能耗高及環(huán)境污染問題。同時，也為定期爆發(fā)的滸苔災(zāi)害提供了利用途徑，實(shí)現(xiàn)了廢物再利用。2、本發(fā)明將經(jīng)過預(yù)處理后的滸苔粉末作為一種吸附劑應(yīng)用于重金屬廢水處理過程，滸苔的多孔結(jié)構(gòu)可為重金屬提供有效地吸附位點(diǎn)。同時，滸苔富含蛋白質(zhì)、多糖及粗纖維等多種大分子物質(zhì)，含有足量的羥基、羧基和氨基官能團(tuán)，可與重金屬離子發(fā)生較為完全的絡(luò)合反應(yīng)，從而達(dá)到良好的吸附效果。


圖1是實(shí)施例1的產(chǎn)品掃描電鏡照片(放大一千倍)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例中所用滸苔取自青島第一海水浴場。實(shí)施例1:將滸苔洗凈，置于70°C烘箱4h烘干后，在磁力粉碎機(jī)中粉碎成粉末，過100目篩，得滸苔粉末干樣，備用。配制O. 2mol/L的氯化鈉溶液，將滸苔粉末干樣與O. 2mol/L的氯化鈉溶液以1:150的質(zhì)量比混合，在25°C恒溫水浴中攪拌浸提6h。浸提后的溶液進(jìn)行減壓抽濾后，濾餅在70°C下烘干4h，得滸苔吸附劑。由比表面積分析儀測得平均孔徑為
7.8-9. 4nm。
實(shí)施例2
將滸苔洗凈，置于70°C烘箱6h烘干后，在磁力粉碎機(jī)中粉碎成粉末，過40目篩，得滸苔粉末干樣，備用。配制O. 5mol/L的氯化鈣溶液，將滸苔粉末與O. 5mol/L的氯化鈣溶液以1:200的質(zhì)量比混合，在25°C恒溫水浴中攪拌浸提8h。浸提后的溶液進(jìn)行減壓抽濾后， 濾餅在60°C下烘干4h，得滸苔吸附劑。
將上述滸苔吸附劑直接應(yīng)用于重金屬廢水處理過程處理重金屬鉛和鎘的模擬廢水，取得了較好效果。
實(shí)驗(yàn)例1:
使用實(shí)施例1的滸苔吸附劑用于處理重金屬廢水水樣,使用硝酸鉛溶于去離子水中豐吳擬鉛污染廢水。
將實(shí)施例1中制備的滸苔吸附劑用于不同濃度鉛污染廢水的處理，滸苔投加量為 lg/L，重金屬模擬廢水中加入滸苔吸附劑后，在25°C恒溫水浴振蕩器中震蕩吸附3h，吸附后所得結(jié)果列于表I。
表I滸苔吸附劑處理鉛污染模擬水樣的效果
權(quán)利要求
1.一種滸苔吸附劑，20°C時測定其粒度為0. 15-0. 45mm,比表面積為7_10m2/g，是按以下方法制得 將滸苔洗凈烘干后粉碎，將所得滸苔粉末與0. 1-0. 5mol/L的氯化鈉或0. 1-0. 5mol/L的氯化I丐溶液混合，I重量份將苔粉末加入150-200重量份所述的氯化鈉或氯化I丐溶液,在25 - 30°C恒溫水浴中攪拌6-8h，減壓抽濾，濾餅烘干，即得。
2.權(quán)利要求1所述滸苔吸附劑的制備方法，步驟如下 (1)將滸苔用自來水洗凈、在60-70°C烘箱中烘干4-8h;烘干后的滸苔在粉碎機(jī)中粉碎，過40-100目篩，所得滸苔干粉備用； (2)配制0.1-0. 5mol/L的氯化鈉或0. 1-0. 5mol/L的氯化鈣溶液，以滸苔氯化鈉或氯化鈣溶液=1 =150-200的質(zhì)量比，將步驟(I)的滸苔干粉加入配制的氯化鈉或氯化鈣溶液中，在25 — 30°C恒溫水浴中攪拌浸提6-8h ； (3)浸提后的溶液進(jìn)行減壓抽濾，濾餅在60-70°C烘箱中烘干3-4h，得滸苔吸附劑。
3.權(quán)利要求1所述滸苔吸附劑的應(yīng)用，用于重金屬廢水處理。
4.權(quán)利要求1所述滸苔吸附劑的應(yīng)用，用于含鉛和/或鎘的重金屬廢水處理。
5.如權(quán)利要求4所述滸苔吸附劑的應(yīng)用，其特征在于滸苔吸附劑單獨(dú)應(yīng)用于含鉛和/或鎘的重金屬廢水處理時用量為l_2g/L廢水。
全文摘要
本發(fā)明涉及滸苔吸附劑及其制備工藝。將滸苔洗凈烘干后在粉碎機(jī)中粉碎，過40-100目篩，所得滸苔干粉與0.1-0.5mol/L的氯化鈉或氯化鈣溶液，以1150-200質(zhì)量比混合，在25－30℃恒溫水浴中攪拌浸提6-8h；減壓抽濾后，濾餅在60-70℃烘箱中烘干3-4h，得滸苔吸附劑。本發(fā)明滸苔吸附劑應(yīng)用于重金屬廢水的吸附處理，可有效去除水中重金屬離子。本發(fā)明成本低廉、生產(chǎn)工藝簡單、適用范圍廣、安全無毒，并解決了災(zāi)害綠藻滸苔的再利用問題。
文檔編號C02F1/62GK102989427SQ20121056285
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月22日
發(fā)明者高寶玉, 趙爽, 岳欽艷, 王燕, 李倩 申請人:山東大學(xué)