專利名稱：紅薯渣吸附材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅薯渣吸附材料及其制備方法，屬于環(huán)保材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
紅薯渣是由鮮薯磨碎，揉洗，沉淀而成。比較粗糙，其中含有豐富的纖維素，體積大于淀粉顆粒，膨脹系數(shù)也大于淀粉 顆粒，比重又輕于淀粉顆粒。紅薯渣淀粉吸水能力強(qiáng)，但粘性較差，紅薯渣作為農(nóng)副產(chǎn)品，在農(nóng)村絕大部分被作為廢渣而拋棄，有些地方便會作為飼料及酒糟，造成資源浪費(fèi)。在水污染日益嚴(yán)重的今天，對于污水的處理不僅僅是停留在工藝流程的選擇上，更大程度取決于污水方法和處理材料的先進(jìn)性，現(xiàn)存技術(shù)的處理方法甚多，最為廣泛的吸附材料的改性方法有通過Fe203、Fe3O4或表面活性劑等進(jìn)行改性，如公開號為CN101322935A，名稱為“污染水體重金屬吸附材料的制備方法及其制備的吸附材料”，該發(fā)明以玉米秸桿為原料，分別用氫氧化物溶液、丙烯晴、酸液進(jìn)行處理得重金屬吸附材料，該吸附能力佳，改性效率好。除此以外，還有公開號為CN101053818A，名稱為“復(fù)合吸附材料”，該吸附材料利用分級吸附過程，分別選擇微孔吸附材料和改性無機(jī)粘土礦物，該發(fā)明吸附效率高,處理簡化,降低成本。但目前在文獻(xiàn)上還見報(bào)道過通過微生物作用來改變吸附劑表面性能的方法，在專利中也沒有得到保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是圍繞尋求一種新的吸附材料的制備方法，提供了一種由紅薯渣作為基準(zhǔn)物，并通過微生物作用對其表面改性，使其表面附含多羥基、多羧基化合物，共同促進(jìn)基準(zhǔn)物質(zhì)表面的極性性能從而達(dá)到活化，是一種環(huán)保友好型吸附材料。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案是
(1)先取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45% 55%的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干；
(2)于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；
(3)在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% 30%乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出3 5cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 5%H202溶液滅菌；
(4)滅菌后，在火爐上反復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。本發(fā)明制備方法的新穎之處是
(1)用真菌生長的方式使固定物質(zhì)表面改性，降低了吸附材料表面改性成本；
(2)表面附含多羥基、多羧基化合物，并共同促進(jìn)固定物質(zhì)表面的極性性能，提高了吸附材料的吸附性能；
(3)在表面改性過程中，同時(shí)引用了真菌作用，使固定物質(zhì)表面的性能得到加強(qiáng)。具體實(shí)施方案以下紅薯渣的預(yù)處理對本發(fā)明進(jìn)一步說明
先把紅薯用去離子水清洗3遍，然后碎解進(jìn)行篩分，使微小的淀粉顆粒能夠順利地從塊根中解體分離出來，晾干或在50° C溫度下烘干，得到干燥的紅薯渣。本發(fā)明的具體實(shí)施方案是
首先采取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45% 55%的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干；然后于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% 30%乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出3 5cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 5%H202溶液滅菌；之后，將其在火爐上反 復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。下面通過3個實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明 實(shí)例I:
先采取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45g的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干；然后于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28g乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出3cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3gH202溶液滅菌；之后，將其在火爐上反復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。在50mL苯燒杯中加入25mL濃度分別為IOmL萘和汞的溶液，然后加入O. 04g的用上述方法制備得到紅薯渣吸附材料，攪拌15min后在外加磁場下分離，測定吸附溶液中萘和汞的濃度，去除率為99. 5%，處理后廢水用濁度計(jì)測定濁度為6NTU。去除率高，澄清效果好。實(shí)例2:
先采取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55g的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干；然后于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30g乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出4cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5gH202溶液滅菌；之后，將其在火爐上反復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。在50mL碘燒杯中加入25mL濃度為20mL硫的溶液，加入O. 05g的用上述方法制備得到紅薯渣吸附材料，攪拌ISmin后在外加磁場下分離，測定吸附溶液中硫的濃度，去除率為99. 8%，處理后廢水用濁度計(jì)測定濁度為7NTU。去除率高，澄清效果好。實(shí)例3
先采取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50g的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干；然后于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28g乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出5cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3gH202溶液滅菌；之后，將其在火爐上反復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。在50mL碘燒杯中加入20mL濃度為25mL苯的溶液,加入O. 06g的用上述方法制備得到紅薯渣吸附材料，攪拌25min后在外加磁場下分離，測定吸附溶液中苯的濃度，去除率為99. 8%，處理后廢水用濁度計(jì)測定濁度為4NTU。去除率高，澄清效果好。
權(quán)利要求
1.一種紅薯渣吸附材料，其特征在于該吸附材料由紅薯渣為主要原料制備而成。
2.一種大豆渣吸附材料制備方法，其特征在于 (1)先取制取紅薯淀粉后的紅薯渣為原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45% 55%的延胡索酸溶液中浸泡12h，過濾，在自然通風(fēng)條件下晾干； (2)于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉； (3)在發(fā)霉期間，每隔兩天用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% 30%乙二醇碳酸酯溶液淋濕，待霉芽長出3 5cm后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 5%H202溶液滅菌； (4)滅菌后，在火爐上反復(fù)焙炒，然后迅速冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅薯渣吸附材料及其制備方法。其制備步驟為先采取紅薯渣為原料，加入延胡索酸溶液中浸泡，過濾，晾干；于三、四月份時(shí)節(jié)，把紅薯渣放在陰暗、潮濕、通風(fēng)的地方發(fā)霉；在發(fā)霉期間，每隔兩天用乙二醇碳酸酯溶液培養(yǎng)真菌，滅菌，焙炒后冷卻，冷凍干燥，得表面富含多羥基、多羧基功能基極性化的紅薯渣吸附材料。本發(fā)明通過微生物作用來改變紅薯渣性能從而達(dá)到活化目的，吸附材料表面不僅附含多羥基、多羧基化合物使其表面性能得以改善，極性得到加強(qiáng)，對污水中有機(jī)物的凈化具有良好效果，吸附率達(dá)到99.9%以上，是一種環(huán)保友好型吸附材料。
文檔編號B01J20/30GK102641726SQ201210136450
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月5日
發(fā)明者雷思宇, 雷春生, 麥源珍 申請人:常州亞環(huán)環(huán)?？萍加邢薰?br>