本發(fā)明涉及煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種處理含鉛廢水的吸附劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和人類的活動，全球范圍內(nèi)重金屬的污染變得日益嚴重，我國也頻現(xiàn)重金屬污染事件，如血鉛中毒和鎘大米等污染事件。以鉛為代表的重金屬是一類可在生物體內(nèi)蓄積的有毒元素，其進入環(huán)境后會在生物鏈中累積和富集，且不能被生物降解，可長期潛伏在環(huán)境中，并伴隨食物鏈進入人體嚴重危害生命健康。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，重金屬污染已受到廣泛重視，目前水中重金屬的去除方法主要有化學沉淀法、電浮選法、離子交換法、膜分離法和吸附法，其中吸附法由于其具有見效快、可再生回收、二次污染幾率低等優(yōu)點而備受重視。
重金屬污染的治理方法現(xiàn)在主要有物理方法、化學方法和生物方法。其中物理方法和化學方法因其操作簡便、材料易得而成為研究和應(yīng)用的主要方法。吸附法具有原料來源廣、吸附性能優(yōu)良、適應(yīng)性較高等優(yōu)點，是一種應(yīng)用前景很廣闊的處理手段。吸附劑是吸附法中最重要的組成部分，吸附劑的吸附性能直接決定了吸附法的適用能力，因此，吸附劑的研究受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。一方面對于某些吸附材料，盡管其具有優(yōu)秀的吸附容量及離子交換容量，但并不能達到理想的處理效果，所以新型材料的制備成為眾多科研工作者的研究重點；另一方面，一些吸附材料由于價格昂貴，運行成本高等因素而不能廣泛應(yīng)用。所以，開發(fā)研究一種處理效果好、價格低廉、運行成本低、適應(yīng)范圍廣的吸附劑對目前含鉛電池廢水的處理有著深遠意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的第一個技術(shù)問題是提供一種處理含鉛廢水的吸附劑。
本發(fā)明解決的第二個技術(shù)問題是提供一種處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法。
本發(fā)明的解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉1-8份、海綠石粉3-10份、菱鎂礦粉3-5份、鋁礬土3-15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6-4份、脫乙酰殼多糖1-10份、改性聚羧酸鹽1-4份、重晶石粉2-10份、聚合物粘合劑10-50份、石英棉60-100份。
進一步地，所述的一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，還包括：蕎麥粉5-20份、鈦異丙醇0.3-5份。
進一步地，所述海綠石粉的粒徑為1-50微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。
進一步地，所述菱鎂礦粉的粒徑為1-50微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。
進一步地，所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。
進一步地，所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。
進一步地，所述重晶石粉的粒徑為1-50微米。
本發(fā)明的解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，其制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉1-8份、海綠石粉3-10份、菱鎂礦粉3-5份、鋁礬土3-15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6-4份、脫乙酰殼多糖1-10份、聚合物粘合劑10-50份、蕎麥粉5-20份、鈦異丙醇0.3-5份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至1-50μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至1-50μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將蕎麥粉置于烤箱中，于205℃的溫度下烘烤20-23分鐘，取出，冷卻，得到改性蕎麥粉，待用；
(5)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量5-10倍的質(zhì)量濃度為2-5％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷、改性聚羧酸鹽、重晶石粉、改性蕎麥粉、鈦異丙醇，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(6)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
進一步地，所述吸附劑支撐體的體積大小為0.5-2cm3。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明利用褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、鋁礬土、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷、脫乙酰殼多糖、聚合物粘合劑、蕎麥粉、鈦異丙醇，制備成的吸附劑顆粒，投入到含鉛的水中，可以有效吸附鉛，對環(huán)境無污染，而且本發(fā)明的吸附劑制造成本低，使用方便。
具體實施方式
實施例1：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉1份、海綠石粉3份、菱鎂礦粉3份、鋁礬土3份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6份、脫乙酰殼多糖1份、改性聚羧酸鹽1份、重晶石粉2份、聚合物粘合劑10份、石英棉60份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為1微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為1微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為1微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉1份、海綠石粉3份、菱鎂礦粉3份、鋁礬土3份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6份、脫乙酰殼多糖1份、改性聚羧酸鹽1份、重晶石粉2份、聚合物粘合劑10-50份、石英棉60份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至1μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至1μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量5倍的質(zhì)量濃度為2％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷、改性聚羧酸鹽、重晶石粉，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(5)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為0.5cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到90.6％。
實施例2：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉4.5份、海綠石粉6.5份、菱鎂礦粉4份、鋁礬土9份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷2.3份、脫乙酰殼多糖5.5份、改性聚羧酸鹽2.5份、重晶石粉6份、聚合物粘合劑30份、石英棉80份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為25微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為25微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為25微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉4.5份、海綠石粉6.5份、菱鎂礦粉4份、鋁礬土9份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷2.3份、脫乙酰殼多糖5.5份、改性聚羧酸鹽2.5份、重晶石粉6份、聚合物粘合劑30份、石英棉80份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至25μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至25μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量7.5倍的質(zhì)量濃度為3.5％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷、改性聚羧酸鹽、重晶石粉，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(5)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為1.25cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到91.3％。
實施例3：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉8份、海綠石粉10份、菱鎂礦粉5份、鋁礬土15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷4份、脫乙酰殼多糖10份、改性聚羧酸鹽4份、重晶石粉10份、聚合物粘合劑50份、石英棉100份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為50微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為50微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為50微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉8份、海綠石粉10份、菱鎂礦粉5份、鋁礬土15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷4份、脫乙酰殼多糖10份、改性聚羧酸鹽4份、重晶石粉10份、聚合物粘合劑50份、石英棉100份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至50μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至50μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量10倍的質(zhì)量濃度為2-5％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷、改性聚羧酸鹽、重晶石粉，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(5)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為2cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到92.0％。
實施例4：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉1份、海綠石粉3份、菱鎂礦粉3份、鋁礬土3份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6份、脫乙酰殼多糖1份、改性聚羧酸鹽1份、重晶石粉2份、聚合物粘合劑10份、石英棉60份、蕎麥粉5份、鈦異丙醇0.3份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為1微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為1微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為1微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉1份、海綠石粉3份、菱鎂礦粉3份、鋁礬土3份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷0.6份、脫乙酰殼多糖1份、改性聚羧酸鹽1份、重晶石粉2份、聚合物粘合劑10份、石英棉60-份、蕎麥粉5份、鈦異丙醇0.3份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至1μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至1μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將蕎麥粉置于烤箱中，于205℃的溫度下烘烤20分鐘，取出，冷卻，得到改性蕎麥粉，待用；
(5)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量5倍的質(zhì)量濃度為2％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷改性聚羧酸鹽、重晶石粉、改性蕎麥粉、鈦異丙醇，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(6)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為0.5cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到92.1％。
實施例5：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉4.5份、海綠石粉6.5份、菱鎂礦粉4份、鋁礬土9份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷2.3份、脫乙酰殼多糖5.5份、改性聚羧酸鹽2.5份、重晶石粉6份、聚合物粘合劑30份、石英棉80份、蕎麥粉12.5份、鈦異丙醇2.65份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為25微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為25微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為25微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉4.5份、海綠石粉6.5份、菱鎂礦粉4份、鋁礬土9份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷2.3份、脫乙酰殼多糖5.5份、改性聚羧酸鹽2.5份、重晶石粉6份、聚合物粘合劑30份、石英棉80份、蕎麥粉12.5份、鈦異丙醇2.65份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至25μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至25μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將蕎麥粉置于烤箱中，于205℃的溫度下烘烤21.5分鐘，取出，冷卻，得到改性蕎麥粉，待用；
(5)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量7.5倍的質(zhì)量濃度為3.5％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷改性聚羧酸鹽、重晶石粉、改性蕎麥粉、鈦異丙醇，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(6)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為1.25cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到94.5％。
實施例6：
一種處理含鉛廢水的吸附劑，按重量份計，主要是由以下成分組成：褐藻粉8份、海綠石粉10份、菱鎂礦粉5份、鋁礬土15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷4份、脫乙酰殼多糖10份、改性聚羧酸鹽4份、重晶石粉10份、聚合物粘合劑50份、石英棉100份、蕎麥粉20份、鈦異丙醇5份。
其中，所述海綠石粉的粒徑為50微米，海綠石粉可有效清除水中的離子態(tài)金屬離子。所述菱鎂礦粉的粒徑為50微米，菱鎂礦粉具有較好的表面吸附性能。所述聚合物粘合劑選自，聚乙二醇，聚乳酸，聚乙烯醇。所述改性聚羧酸鹽為改性聚羧酸鹽XT-2000。所述重晶石粉的粒徑為50微米。
該處理含鉛廢水的吸附劑的制備方法為：
(1)按所述配比稱取褐藻粉8份、海綠石粉10份、菱鎂礦粉5份、鋁礬土15份、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷4份、脫乙酰殼多糖10份、改性聚羧酸鹽4份、重晶石粉10份、聚合物粘合劑50份、石英棉100份、蕎麥粉20份、鈦異丙醇5份，備用；
(2)將褐藻粉干燥至含水量低于3％，粉碎至50μm，待用；
(3)將鋁礬土送入煅燒爐中煅燒，取出冷卻，粉碎至50μm，得到煅燒鋁礬土粉，待用；
(4)將蕎麥粉置于烤箱中，于205℃的溫度下烘烤23分鐘，取出，冷卻，得到改性蕎麥粉，待用；
(5)將脫乙酰殼多糖用相當于其重量10倍的質(zhì)量濃度為2-5％的乙酸溶液溶解，形成凝膠，依次加入褐藻粉、海綠石粉、菱鎂礦粉、煅燒鋁礬土粉、(3-巰基丙基)三乙氧基硅烷改性聚羧酸鹽、重晶石粉、改性蕎麥粉、鈦異丙醇，攪拌均勻，加入聚合物粘合劑，混勻，得到吸附劑芯，待用；
(6)將所述石英棉制成吸附劑支撐體，所述吸附劑支撐體的體積大小為2cm3，內(nèi)部中空，其形狀包括但不限于圓柱體形、棱柱體、橢球形、長方體形，再將所述吸附劑芯填充到所述石英棉制成的吸附劑支撐體內(nèi)，即成。
該吸附劑的使用方法為：向含鉛水中投入該吸附劑顆粒，經(jīng)實驗驗證，其對鉛的吸收率達到96.5％。