本發(fā)明屬于有機工業(yè)廢水的處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于吸附苯酚的顆粒吸附劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
吸附法是把吸附劑與待處理廢水相混，廢水中的一種或幾種污染物被吸附，某些污染物得以回收或去除，從而使廢水得到凈化的方法，該方法對高濃度有機廢水有較好的處理效果，在有機工業(yè)廢水處理技術(shù)中占有重要作用。吸附法中性能優(yōu)異的吸附劑的一般特點：有良好的孔結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的表面化學性能；對吸附質(zhì)的吸附能力強；易解析，重復(fù)利用性強；機械強度良好等。目前吸附有機污染物最常用的吸附材料可分為物理吸附材料，化學吸附材料和生物吸附材料。其中，物理吸附材料有活性炭、分子篩、沸石、活性白土和粘土礦石等具有高比表面積的固體，具有脫出效率高、富集功能強的優(yōu)點，但也存在穩(wěn)定性差、容易脫附、易受溫度變化影響等不足?；瘜W吸附材料主要包括硅膠、合成纖維、樹脂、利用生物化學以及高分子合成的分子印跡聚合物等。常用的生物吸附材料有闊葉植物，真菌、土壤和水中的微生物等。
運用吸附法處理含有苯酚的有機工業(yè)廢水是一種很有前途的工業(yè)廢水處理技術(shù)，若是將該技術(shù)進行推廣應(yīng)用需要開發(fā)對苯酚具有優(yōu)異吸附性能的吸附劑。但是，目前還缺少針對含有苯酚的有機工業(yè)廢水處理的吸附材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種用于吸附苯酚的顆粒吸附劑及其制備方法。其具體步驟如下：
(1)將169.62克戊內(nèi)酯和348.84克甲酸甲酯混合均勻，置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入250毫升N,N-二甲基甲酰胺，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液A；
(2)將14.98g聚異戊二烯和10.6克二甲基二硫代氨基甲酸鋅加入到混合液A中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液B；
(3)將11.69g聚乙烯腈置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入250毫升N,N-二甲基甲酰胺，在1000r/min條件下攪拌1h，搖勻后分成等量5份，得到混合液C1、混合液C2、混合液C3、混合液C4、混合液C5；
(4)將14.2克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C1中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D1；
(5)將5mL混合液D1和13.8克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C2中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D2；
(6)將5mL混合液D2和13.4克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C3中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D3；
(7)將5mL混合液D3和13.0克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C4中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D4；
(8)將5mL混合液D4和12.6克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C5中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D；
(9)將17.38g過氧化二琥珀酸置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入500mL氯仿，在1000r/min條件下攪拌1h，搖勻后分成等量10份，得到混合液E1、混合液E2、混合液E3、混合液E4、混合液E5、混合液E6、混合液E7、混合液E8、混合液E9、混合液E10；
(10)將29.74克N-叔丁基丙烯酰胺入到混合液E1中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F1；
(11)將5mL混合液F1和15mL濃度為0.50mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E2中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F2；
(12)將5mL混合液F2和15mL濃度為0.60mol/L的氯化鐵加入到混合液E3中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F3；
(13)將5mL混合液F3和15mL濃度為0.40mol/L的硫酸鐵加入到混合液E4中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F4；
(14)將5mL混合液F4和15mL濃度為0.40mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E5中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F5；
(15)將5mL混合液F5和15mL濃度為0.55mol/L的氯化鐵加入到混合液E6中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F6；
(16)將5mL混合液F6和15mL濃度為0.35mol/L的硫酸鐵加入到混合液E7中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F7；
(17)將5mL混合液F7和15mL濃度為0.30mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E8中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F8；
(18)將5mL混合液F8和15mL濃度為0.50mol/L的氯化鐵加入到混合液E9中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F9；
(19)將5mL混合液F9和15mL濃度為0.30mol/L的硫酸鐵加入到混合液E10中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F；
(20)將140mL異丁酸甲酯和160mL質(zhì)量分數(shù)為5.3％的聚乙二醇氯仿溶液充分混合，搖勻后分成等量3份，得到混合液G1、混合液G2、混合液G3；
(21)將24mL混合液B在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G1中，得到混合液H1；
(22)將22mL混合液D在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G2中，得到混合液H2；
(23)將37mL混合液F在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G3中，得到混合液H3；
(24)將47mL混合液H1在1000r/min攪拌條件下滴加到53mL混合液H2中，得到混合液H4；
(25)將34mL混合液H4在1000r/min攪拌條件下滴加到66mL混合液H3中，得到混合液H；
(26)將43mL混合液H在1000r/min攪拌條件下滴加到57mL質(zhì)量分數(shù)為9.2％的聚乙烯醇溶液中，然后在1000r/min條件下攪拌8min，得到混合液I；
(27)將50mL質(zhì)量分數(shù)為0.74％的聚乙烯醇溶液加入到混合液I中，在1000r/min條件下攪拌7～8h，然后在轉(zhuǎn)速為6000r/min條件下進行離心分離，然后用去離子水洗滌3次，冷凍干燥即可得到用于吸附苯酚的顆粒吸附劑。
本發(fā)明的有益效果是，制得的用于吸附苯酚的顆粒吸附劑對有機工業(yè)廢水中含有的苯酚具有吸附能力強、吸附容量高、吸附速度快等優(yōu)點。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種用于吸附苯酚的顆粒吸附劑及其制備方法，下面以一個實施例來說明本發(fā)明。
實施例1.
(1)將169.62克戊內(nèi)酯和348.84克甲酸甲酯混合均勻，置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入250毫升N,N-二甲基甲酰胺，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液A；
(2)將14.98g聚異戊二烯和10.6克二甲基二硫代氨基甲酸鋅加入到混合液A中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液B；
(3)將11.69g聚乙烯腈置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入250毫升N,N-二甲基甲酰胺，在1000r/min條件下攪拌1h，搖勻后分成等量5份，得到混合液C1、混合液C2、混合液C3、混合液C4、混合液C5；
(4)將14.2克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C1中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D1；
(5)將5mL混合液D1和13.8克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C2中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D2；
(6)將5mL混合液D2和13.4克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C3中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D3；
(7)將5mL混合液D3和13.0克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C4中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D4；
(8)將5mL混合液D4和12.6克甲基潑尼松龍乙丙酸酯加入到混合液C5中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液D；
(9)將17.38g過氧化二琥珀酸置于250mL具塞細口試劑瓶中，加入500mL氯仿，在1000r/min條件下攪拌1h，搖勻后分成等量10份，得到混合液E1、混合液E2、混合液E3、混合液E4、混合液E5、混合液E6、混合液E7、混合液E8、混合液E9、混合液E10；
(10)將29.74克N-叔丁基丙烯酰胺入到混合液E1中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F1；
(11)將5mL混合液F1和15mL濃度為0.50mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E2中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F2；
(12)將5mL混合液F2和15mL濃度為0.60mol/L的氯化鐵加入到混合液E3中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F3；
(13)將5mL混合液F3和15mL濃度為0.40mol/L的硫酸鐵加入到混合液E4中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F4；
(14)將5mL混合液F4和15mL濃度為0.40mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E5中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F5；
(15)將5mL混合液F5和15mL濃度為0.55mol/L的氯化鐵加入到混合液E6中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F6；
(16)將5mL混合液F6和15mL濃度為0.35mol/L的硫酸鐵加入到混合液E7中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F7；
(17)將5mL混合液F7和15mL濃度為0.30mol/L的Mg(NO3)2加入到混合液E8中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F8；
(18)將5mL混合液F8和15mL濃度為0.50mol/L的氯化鐵加入到混合液E9中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F9；
(19)將5mL混合液F9和15mL濃度為0.30mol/L的硫酸鐵加入到混合液E10中，在1000r/min條件下攪拌5分鐘，得到混合液F；
(20)將140mL異丁酸甲酯和160mL質(zhì)量分數(shù)為5.3％的聚乙二醇氯仿溶液充分混合，搖勻后分成等量3份，得到混合液G1、混合液G2、混合液G3；
(21)將24mL混合液B在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G1中，得到混合液H1；
(22)將22mL混合液D在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G2中，得到混合液H2；
(23)將37mL混合液F在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G3中，得到混合液H3；
(24)將47mL混合液H1在1000r/min攪拌條件下滴加到53mL混合液H2中，得到混合液H4；
(25)將34mL混合液H4在1000r/min攪拌條件下滴加到66mL混合液H3中，得到混合液H；
(26)將43mL混合液H在1000r/min攪拌條件下滴加到57mL質(zhì)量分數(shù)為9.2％的聚乙烯醇溶液中，然后在1000r/min條件下攪拌8min，得到混合液I；
(27)將50mL質(zhì)量分數(shù)為0.74％的聚乙烯醇溶液加入到混合液I中，在1000r/min條件下攪拌7～8h，然后在轉(zhuǎn)速為6000r/min條件下進行離心分離，然后用去離子水洗滌3次，冷凍干燥即可得到用于吸附苯酚的顆粒吸附劑。
下面是運用本發(fā)明方法制得的用于吸附苯酚的顆粒吸附劑對含有苯酚的有機工業(yè)廢水進行了吸附試驗，進一步說明本發(fā)明。
運用本發(fā)明方法制得的用于吸附苯酚的顆粒吸附劑對含有苯酚的有機工業(yè)廢水進行了吸附試驗，結(jié)果表明該顆粒吸附劑能夠?qū)τ袡C工業(yè)廢水的苯酚進行有效的吸附：當有機工業(yè)廢水中苯酚的初始濃度為76.7mg/L時，向500mL有機工業(yè)廢水中加入15g顆粒吸附劑，經(jīng)過15分鐘后苯酚的濃度降低到0.1mg/L。