一種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，我國的制造業(yè)獲得了飛速發(fā)展，但我國的工業(yè)化發(fā)展還處在初級階段，相當(dāng)多企業(yè)的生產(chǎn)屬于粗放和重污染型，如染料、醫(yī)藥、化工、冶煉、電鍍等生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的廢水，如果環(huán)境保護(hù)的技術(shù)和監(jiān)管措施的不到位，上述廢水排放到環(huán)境中，其中含有的高濃度有機(jī)物和重金屬離子將會給人類和生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重災(zāi)難，所以必須對工業(yè)廢水進(jìn)行嚴(yán)格的處理，目前有機(jī)物、重金屬廢水處理方法主要有物理法、化學(xué)法、生物法或幾種方法聯(lián)用。物理法主要包括:膜分離法、磁分離法及吸附法。其中吸附法是利用表面具有多孔的一些固體作為吸附劑，當(dāng)廢水與吸附劑接觸時，廢水中一種或數(shù)種污染物被吸附在固體表面從而達(dá)到廢水凈化的目的。在工業(yè)廢水處理中，吸附法主要用作預(yù)處理或生化后的深度處理。吸附法的應(yīng)用范圍比較廣泛，沒有專一選擇性。但目前的吸附材料存在吸附不徹底，制備復(fù)雜，成本高的問題，嚴(yán)重制約了環(huán)保進(jìn)程的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法，具有吸附效果好，成本低，制備簡單的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明完整的技術(shù)方案包括:
[0005]—種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法，其特征在于:
[0006]所述的工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料包括載體，功能成分和催化成分，所述的載體中包括膨潤土與硅藻土的混合物、碳酸鈣、碳羥基磷灰石、活性炭、沸石、凹凸棒石、還包括木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物，所述的功能成分包括:氯化鋁/硫酸鋁中的一種或兩種、硫酸亞鐵、高錳酸鉀、硫酸鉀/氯化鎂中、亞硫酸鈉/硫代硫酸鈉/硫酸鈉中的一種或多種;所述催化成分包括:納米水和氧化鐵和納米二氧化鈦;其制備步驟包括:
[0007](1)選取載體中所述重量份的娃藻土和娃藻土混合物送入球磨機(jī)，按球料比(10-15): 1球磨2-10小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳酸鈣、活性炭按球料比(10-15):1球磨3-5小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳羥基磷灰石、沸石、凹凸棒石，首先粗碎成3-6mm的顆粒，隨后送入球磨機(jī)，選擇氧化錯磨球，球料比(10-15): 1，并加入占磨料總質(zhì)量0.1 %的稀硫酸進(jìn)行球磨1-2小時后取出，靜置1小時后過篩;選取載體中所述重量份的木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物，在100-120°C下烘干2h，送入球磨機(jī)，球料比(10-15):1球磨2-4小時后取出，過篩后備用；
[0008](2)選取功能成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，用稀硫酸調(diào)PH值至
4.5-6.5得到溶液；
[0009](3)選取催化成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，磁力攪拌30分鐘得到懸浮液；
[0010](4)按載體:功能成分:催化成分=(10-20):(5-11):(0.2-0.5)的重量比選擇各成分，將催化成分的懸浮液加入功能成分溶液中，加去離子水稀釋，依次加入載體的各組分，在60-80°C下攪拌，成為含水量40 % -60 %的漿料，將所述漿料靜置8-10小時后烘干，破碎后即得復(fù)合吸附材料。
[0011]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為:在載體組分中，選擇價格低廉且容易獲取的木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿作為主要組分，并且結(jié)合其他的常見多孔材料以增加載體強(qiáng)度，并且各組分的粒度的合理設(shè)置，形成孔徑多級分布的多孔骨料，具有很強(qiáng)的吸水性和離子吸附能力，可以對污水中的重金屬和大分子有機(jī)物進(jìn)行穩(wěn)定吸附，避免其在酸堿環(huán)境下的重溶出，顯著降低了二次污染，既保證了良好的吸附效果，又兼顧了原材料價格，降低了生產(chǎn)成本，功能成分和催化成分可以起到氧化、增強(qiáng)反應(yīng)速度和活性，穩(wěn)定重金屬離子，對大分子有機(jī)物進(jìn)行分解，避免了吸附后的有害組分再次浸出，同時能夠脫除污水的臭味，調(diào)節(jié)PH值，避免強(qiáng)堿對環(huán)境造成危害。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明:
[0013]—種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料，包括載體，功能成分和催化成分，其特征在于:
[0014]載體按重量份計包括:膨潤土與硅藻土的混合物10-15份，碳酸鈣2-3份，碳羥基磷灰石1-2份，活性炭4-6份，沸石4-6份，凹凸棒石1-2份，此外還包括木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物40-50份，其中所述的膨潤土與娃藻土混合物的粒徑為0.1-0.2mm，碳酸|丐、活性炭的粒徑為0.4-0.6mm，碳輕基磷灰石、沸石、凹凸棒石的粒徑為0.5-lmm，所述木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物粒徑為0.2-0.5mm ；
[0015]功能成分按重量份包括:氯化鋁/硫酸鋁中的一種或兩種共計1-2份，硫酸亞鐵
1.5-2份，高錳酸鉀1-3份，硫酸鉀/氯化鎂中的一種或兩種共計1-2份，亞硫酸鈉/硫代硫酸鈉/硫酸鈉中的一種或多種共計2-3份;所述功能成分中各原料的粒度為0.1mm;
[0016]催化成分按重量份包括:納米水和氧化鐵0.5-1份，納米二氧化鈦0.5-1份;所述催化成分中納米水和氧化鐵和納米二氧化鈦的粒度為50-200nm;
[0017]所述的復(fù)合吸附材料中的各成分重量比為，載體:功能成分:催化成分=(10-20):(5-11):(0.2-0.5)ο
[0018]工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料制備方法為:
[0019]載體:選取載體中所述重量份的硅藻土和硅藻土混合物送入球磨機(jī)，按球料比(10-15): 1球磨2-10小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳酸鈣、活性炭按球料比(10-15):1球磨3-5小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳羥基磷灰石、沸石、凹凸棒石，首先粗碎成3-6_的顆粒，隨后送入球磨機(jī)，選擇氧化鋯磨球，球料比
[0020](10-15): 1，并加入占磨料總質(zhì)量0.1%的稀硫酸進(jìn)行球磨1-2小時后取出，靜置1小時后過篩;選取載體中所述重量份的木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物，在100-120°C下烘干2h，送入球磨機(jī)，球料比(10-15):1球磨2-4小時后取出，過篩后備用；
[0021]選取功能成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，用稀硫酸調(diào)PH值至4.5-6.5得到溶液；
[0022]選取催化成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，磁力攪拌30分鐘得到懸浮液；
[0023]按載體:功能成分:催化成分=(10-20):(5-11):(0.2-0.5)的重量比選擇各成分，將催化成分的懸浮液加入功能成分溶液中，加去離子水稀釋，依次加入載體的各組分，在60-80°C下攪拌，成為含水量40 %-60 %的漿料，將所述漿料靜置8-10小時后烘干，破碎后即得復(fù)合吸附材料。
【主權(quán)項】
1.一種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法，其特征在于: 所述的工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料包括載體，功能成分和催化成分，所述的載體中包括膨潤土與硅藻土的混合物、碳酸鈣、碳羥基磷灰石、活性炭、沸石、凹凸棒石、還包括木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物，所述的功能成分包括:氯化鋁/硫酸鋁中的一種或兩種、硫酸亞鐵、高錳酸鉀、硫酸鉀/氯化鎂中、亞硫酸鈉/硫代硫酸鈉/硫酸鈉中的一種或多種;所述催化成分包括:納米水和氧化鐵和納米二氧化鈦;其制備步驟包括: (1)選取載體中所述重量份的娃藻土和娃藻土混合物送入球磨機(jī)，按球料比(10-15):1，優(yōu)選12:1，球磨2-10小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳酸鈣、活性炭按球料比(10-15):1球磨3-5小時后取出，過篩后備用，選取載體中所述重量份的碳羥基磷灰石、沸石、凹凸棒石，首先粗碎成3-6_的顆粒，隨后送入球磨機(jī)，選擇氧化鋯磨球，球料比(10-15): 1，并加入占磨料總質(zhì)量0.1%的稀硫酸進(jìn)行球磨1-2小時后取出，靜置1小時后過篩;選取載體中所述重量份的木肩、鋸末、農(nóng)作物秸桿的混合物，在100-120°C下烘干2h，送入球磨機(jī)，球料比(10-15):1球磨2-4小時后取出，過篩后備用； (2)選取功能成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，用稀硫酸調(diào)PH值至4.5-.6.5得到溶液； (3)選取催化成分中所述重量份的各組分混合，加入去離子水，磁力攪拌30分鐘得到懸浮液； (4)按載體:功能成分:催化成分=(10-20):(5-11):(0.2-0.5)的重量比選擇各成分，將催化成分的懸浮液加入功能成分溶液中，加去離子水稀釋，依次加入載體的各組分，在.60-80°C下攪拌，成為含水量40 %-60 %的漿料，將所述漿料靜置8-10小時后烘干，破碎后即得復(fù)合吸附材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)廢水重金屬離子的復(fù)合吸附材料的制備方法，包括載體，功能成分和催化成分，將載體各組分混合球磨成相應(yīng)粒徑后混合，將功能成分各組分混合配成溶液，將催化成分中各組分配成懸浮液，并按重量份選擇各成分，混合稀釋攪拌，得到漿料，烘干后破碎，本發(fā)明具有吸附效果好，成本低，制備簡單的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C02F1/66, C02F1/72, B01J20/24, C02F1/28, B01J20/30, B01J23/745
【公開號】CN105478086
【申請?zhí)枴緾N201510990078
【發(fā)明人】王猛, 紀(jì)軼
【申請人】淄博永辰環(huán)境影響評價有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月24日