本發(fā)明涉及一種吸附劑,具體涉及一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑及其制備方法,屬于污水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
殼聚糖分子中含有許多活潑基團(tuán),比如說(shuō)氨基和羥基,能與污水中的重金屬離子發(fā)生螯合作用,本身具備較高的吸附能力,可用于污水中重金屬的吸附劑。但是,殼聚糖水溶性較差,只有殼聚糖粉末的表面分子能與重金屬離子發(fā)生螯合作用,活性基團(tuán)利用率不高,因而在處理污水時(shí)需要加入大量的殼聚糖,這就加大了污水處理運(yùn)營(yíng)成本。另外,殼聚糖在污水中的溶脹也使分離較困難,需添加硫酸鋁、聚合氯化鋁等,且最終的絮凝和沉降過(guò)程不易控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種能夠?qū)ぞ厶秦?fù)載在無(wú)機(jī)礦物表面,提高殼聚糖活性基團(tuán)附利用率,降低污水處理運(yùn)營(yíng)成本且吸附劑易分離的凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑及其制備方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法,包括以下步驟:
S01:將凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中進(jìn)行酸處理,然后將得到的固體進(jìn)行干燥、焙燒,干燥溫度為80~100℃,焙燒溫度為300~400℃,最后研磨和過(guò)篩300目,得到酸化凹凸棒土;
S02:用體積分?jǐn)?shù)為3%的醋酸溶液緩慢溶解殼聚糖,配成殼聚糖溶液;
S03:所述酸化凹凸棒土和殼聚糖溶液以所述凹凸棒土和殼聚糖的質(zhì)量比20:1~50:1的比例混合,然后用超聲清洗機(jī)分散,在微波爐中加熱干燥成固體顆粒,然后研磨,然后過(guò)篩300目,干燥保藏。
所述稀酸包括0.01mol/L HCl或者0.01mol/L HNO3。
所述干燥溫度為100℃,所述焙燒溫度為350℃。
所述凹凸棒土為市售商品。
所述殼聚糖的脫乙酰度不低于90%。
所述凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑由一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法制備得到。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑及其制備方法,選用凹凸棒土作為殼聚糖的載體,凹凸棒土價(jià)格低廉且具備較大的比表面,有良好的相容性,無(wú)污染,能夠抑制微生物生長(zhǎng),吸收有毒揮發(fā)成分,綠色環(huán)保,本發(fā)明以廉價(jià)的凹凸棒土為載體,將殼聚糖進(jìn)行分散,提高殼聚糖表面活性基團(tuán)的利用效率,減少殼聚糖的投加量,間接降低吸附劑的成本,另外由于引入凹凸棒土,能夠在吸附劑吸附污水中重金屬離子后易分離出來(lái),無(wú)需添加硫酸鋁、聚合氯化鋁等,最后本發(fā)明提供的一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法,利用超聲清洗機(jī)對(duì)酸化凹凸棒土和殼聚糖的混合物分散,使二者能夠充分接觸,可以提高殼聚糖的負(fù)載效果,間接降低殼聚糖的使用量。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1
一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法,包括以下步驟:
S01:將凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中進(jìn)行酸處理,然后將得到的固體進(jìn)行干燥、焙燒,干燥溫度為80℃,焙燒溫度為300℃,最后研磨和過(guò)篩300目,得到酸化凹凸棒土;
S02:用體積分?jǐn)?shù)為3%的醋酸溶液緩慢溶解殼聚糖,配成殼聚糖溶液;
S03:所述酸化凹凸棒土和殼聚糖溶液以所述凹凸棒土和殼聚糖的質(zhì)量比20:1的比例混合,然后用超聲清洗機(jī)分散,在微波爐中加熱干燥成固體顆粒,然后研磨,然后過(guò)篩300目,干燥保藏。
所述稀酸優(yōu)選為0.01mol/L HCl。
所述干燥溫度為100℃,所述焙燒溫度為350℃。
所述凹凸棒土為市售商品。
所述殼聚糖的脫乙酰度為90%。
所述凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑由一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法制備得到。
實(shí)施例2
一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法,包括以下步驟:
S01:將凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中進(jìn)行酸處理,然后將得到的固體進(jìn)行干燥、焙燒,干燥溫度為90℃,焙燒溫度為350℃,最后研磨和過(guò)篩300目,得到酸化凹凸棒土;
S02:用體積分?jǐn)?shù)為3%的醋酸溶液緩慢溶解殼聚糖,配成殼聚糖溶液;
S03:所述酸化凹凸棒土和殼聚糖溶液以所述凹凸棒土和殼聚糖的質(zhì)量比35:1的比例混合,然后用超聲清洗機(jī)分散,在微波爐中加熱干燥成固體顆粒,然后研磨,然后過(guò)篩300目,干燥保藏。
所述稀酸優(yōu)選為0.01mol/L HCl。
所述干燥溫度為100℃,所述焙燒溫度為350℃。
所述凹凸棒土為市售商品。
所述殼聚糖的脫乙酰度為90%。
所述凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑由一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法制備得到。
實(shí)施例3
一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法,包括以下步驟:
S01:將凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中進(jìn)行酸處理,然后將得到的固體進(jìn)行干燥、焙燒,干燥溫度為100℃,焙燒溫度為400℃,最后研磨和過(guò)篩300目,得到酸化凹凸棒土;
S02:用體積分?jǐn)?shù)為3%的醋酸溶液緩慢溶解殼聚糖,配成殼聚糖溶液;
S03:所述酸化凹凸棒土和殼聚糖溶液以所述凹凸棒土和殼聚糖的質(zhì)量比50:1的比例混合,然后用超聲清洗機(jī)分散,在微波爐中加熱干燥成固體顆粒,然后研磨,然后過(guò)篩300目,干燥保藏。
所述稀酸優(yōu)選為括0.01mol/L HCl。
所述干燥溫度為100℃,所述焙燒溫度為350℃。
所述凹凸棒土為市售商品。
所述殼聚糖的脫乙酰度為90%。
所述凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑由一種凹凸棒土負(fù)載殼聚糖吸附劑的制備方法制備得到。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。