本發(fā)明涉及一種吸附劑，特別涉及一種以草纖維作為原料，改性制備的一種吸附劑及方法，屬于吸附材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)化進(jìn)程的迅速發(fā)展，電鍍、選礦和制革等許多工業(yè)排放的廢水、廢氣和廢渣常導(dǎo)致水環(huán)境的重金屬污染，重金屬不能生物降解，且在活的機(jī)體中富集，導(dǎo)致各種疾病和機(jī)體紊亂，對生物體的危害極大。

目前，用于去除污水中重金屬離子的有效分離工藝有：沉淀、離子交換、電化學(xué)處理、膜技術(shù)、蒸發(fā)凝固、反滲透和電滲析等，但這些技術(shù)的應(yīng)用有時(shí)受工藝和經(jīng)濟(jì)的限制，近年來通過活的生物體吸附移走重金屬的方法已引起關(guān)注，這一方法主要利用超積累植物、藻類和微生物對重金屬有較大的吸附能力去除廢水中的重金屬，但用活的生物體來處理污水受生物體本身的生物量和生長特性的限制，因此至今該類方法還不適于大規(guī)模的應(yīng)用。改性纖維素類吸附劑是目前纖維素功能高分子材料的重要發(fā)展方向之一。該類吸附劑不引入新的污染物、耗能低，所以在水處理中有著重要的應(yīng)用，且又比吸附樹脂更易再生，而且穩(wěn)定性高，吸附選擇性特殊，吸附劑價(jià)格遠(yuǎn)低于吸附樹脂。

節(jié)節(jié)草含有大量纖維素，廣泛分布我國各地，也是一種農(nóng)田雜草，以節(jié)節(jié)草為纖維素來源制備吸附劑是廢棄生物質(zhì)資源的一種利用方式，并可實(shí)現(xiàn)利用一種廢棄生物質(zhì)資源來治理環(huán)境污染的問題。本發(fā)明以節(jié)節(jié)草作為原料，在異丙醇、NaOH溶液和檸檬酸溶液的作用下，改性制備成一種生物質(zhì)吸附劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是提供一種改性草纖維吸附劑及其制備方法。該制備方法通過以下技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)的：

⑴ 將節(jié)節(jié)草用清水清洗除去泥土，再用蒸餾水洗凈并放入烘箱中進(jìn)行烘干至恒重；

⑵將干燥物用粉碎機(jī)粉碎，過篩；

⑶用一容器收集粉末，再往容器中倒入一定溶度的異丙醇，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)；

⑷將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于干燥箱中進(jìn)行烘干；

⑸烘干產(chǎn)物重新放入容器中，再倒入一定溶度的氫氧化鉀溶液，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)；

⑹將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于干燥箱中進(jìn)行烘干；

⑺ 烘干產(chǎn)物重新放入容器中，再倒入一定溶度的檸檬酸溶液，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)；⑻ 最后用蒸餾水洗至溶液為中性，并進(jìn)行過濾，烘干后即可得產(chǎn)品。

優(yōu)先地，步驟⑴中，烘干溫度為50-70℃。

優(yōu)先地，步驟⑵中，篩的目數(shù)為100-200目。

優(yōu)先地，步驟⑶中，異丙醇的溶度為15-20%，反應(yīng)時(shí)間為12-15小時(shí)。

優(yōu)先地，步驟⑷、⑹、⑻ 中，烘干溫度條件為在50-60℃ ，烘干時(shí)間為10-20小時(shí)。

優(yōu)先地，步驟⑸中，氫氧化鉀的溶度為0.1-0.5mol/L，反應(yīng)時(shí)間為1-2小時(shí)。

優(yōu)先地，步驟⑺ 中，檸檬酸的溶度為0.5-1mol/L，反應(yīng)時(shí)間為2-4小時(shí)。

本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和特性：

⑴ 原料來源豐富、成本低廉；

⑵ 對環(huán)境友好，不二次污染。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：

取節(jié)節(jié)草用清水清洗除去泥土，再用蒸餾水洗凈，然后放入50℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重，再將干燥物用粉碎機(jī)粉碎，過200目篩，稱取10g粉末放入一容器中，再往容器中倒入溶度為15%異丙醇，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，12小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干20小時(shí)后，烘干物重新放入容器中，再倒入0.1mol/L的氫氧化鉀溶液，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，2小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干20小時(shí)后，烘干產(chǎn)物重新放入容器中，再倒入0.5mol/L的檸檬酸溶液，攪拌反應(yīng)4小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性，最后置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干20小時(shí)后即可得產(chǎn)品。

實(shí)施例二：

取節(jié)節(jié)草用清水清洗除去泥土，再用蒸餾水洗凈，然后放入60℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重，再將干燥物用粉碎機(jī)粉碎，過100目篩，稱取20g粉末放入一容器中，再往容器中倒入溶度為18%異丙醇，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，13小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于55℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干15小時(shí)后，烘干物重新放入容器中，再倒入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，1小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于55℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干15小時(shí)后，烘干產(chǎn)物重新放入容器中，再倒入1mol/L的檸檬酸溶液，攪拌反應(yīng)2小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性，最后置于55℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干15小時(shí)后即可得產(chǎn)品。

實(shí)施例三：

取節(jié)節(jié)草用清水清洗除去泥土，再用蒸餾水洗凈，然后放入70℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重，再將干燥物用粉碎機(jī)粉碎，過100目篩，稱取20g粉末放入一容器中，再往容器中倒入溶度為20%異丙醇，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，15小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干10小時(shí)后，烘干物重新放入容器中，再倒入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，并不斷攪拌使其充分反應(yīng)，1小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗，清洗產(chǎn)物置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干10小時(shí)后，烘干產(chǎn)物重新放入容器中，再倒入1mol/L的檸檬酸溶液，攪拌反應(yīng)2小時(shí)后將溶液過濾，并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性，最后置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干，烘干10小時(shí)后即可得產(chǎn)品。