一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境處理領(lǐng)域，具體涉及一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)所排放的廢水中常含有重金屬離子，嚴重污染了環(huán)境，同時生物從其中攝取重金屬通過食物鏈富集，進入人體，造成慢性中毒，對人體健康造成潛在的威脅。處理廢水中重金屬的方法主要有吸附法、電解法、離子交換法和沉淀法等。這些方法去除重金屬效率高，但是具有成本大、能耗高、操作復(fù)雜、儀器設(shè)備昂貴等問題，限制了其應(yīng)用。
[0003]吸附法作為一種常用的重金屬處理方法，關(guān)鍵在于選擇合適的吸附介質(zhì)。其中生物吸附劑不僅具有一般吸附劑的特點，還具有成本低、來源廣、去除效率高、選擇性好、適應(yīng)條件寬等優(yōu)點。海帶作為一種生物吸附劑，在重金屬污染處理方面有著極高的應(yīng)用價值，應(yīng)用前景廣闊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑，重金屬吸附能力強、吸附容量大、去除效率高，不產(chǎn)生二次污染。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑，其是由下述重量份的原料制得:
海帶粉40-50，瓊脂粉3-5，玉米淀粉3-5，木質(zhì)纖維素3_5，果膠2_4，聚乙二醇1_2，檸檬酸1-2，苯甲酸鈉0.05-0.1，十二烷基硫酸鈉0.05-0.1，水40-50。
[0006]一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑的制備方法，包括以下步驟:
(1)將玉米淀粉、檸檬酸和木質(zhì)纖維素混合后研磨至200-300目，然后加入水80-90°C攪拌 0.5-lh ；
(2)先將海帶粉加入步驟(I)中得到的混合液中，60-80°C,800-1000r/min攪拌8_12h，再加入苯甲酸鈉和十二烷基硫酸鈉同樣條件下攪拌0.5-lh ;
(3)將步驟(2)中得到的混合液與聚乙二醇、瓊脂粉、果膠混合后90-95°C、400-600r/min攪拌2-4h，室溫下冷卻后先于-20°C —10°C條件下處理8_12h，再于20_30°C條件下靜置 3-5h ；
(4)將步驟(3)中得到的混合基質(zhì)冷凍干燥，粉碎至10-50目，分裝后即得成品。
[0007]海帶中含有活性成分和基團，對重金屬離子的吸附能力強。通過海帶與瓊脂粉、玉米淀粉等基質(zhì)進行配伍，通過配方與工藝的改進，形成混合凝膠，并通過冷凍干燥最終形成多孔、比表面積大的吸附介質(zhì)，增強了對水中重金屬的捕集、吸附能力，提高對重金屬的吸附容量和吸附性能，選擇性高。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明通過對瓊脂、玉米淀粉和海帶粉等共同配伍作為吸附基質(zhì)，利用海帶的高吸附性能、瓊脂的凝膠性質(zhì)和玉米淀粉的粘結(jié)性能，通過配方和工藝的改進，得到具有多孔結(jié)構(gòu)，比表面積大的吸附介質(zhì)，使得到的重金屬吸附劑具有吸附能力強、吸附容量大、去除效率高的優(yōu)點，同時具有易于回收、穩(wěn)定性強、綠色環(huán)保，不產(chǎn)生二次污染，實用價值高。
【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明非限定實施例如下:
一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑，由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
海帶粉45，瓊脂粉4，玉米淀粉4，木質(zhì)纖維素4，果膠3，聚乙二醇1.5，檸檬酸1.5，苯甲酸鈉0.08，十二烷基硫酸鈉0.08，水45。
[0010]瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑的制備方法包括以下步驟:
(1)將玉米淀粉、檸檬酸和木質(zhì)纖維素混合后研磨至300目，然后加入水90°C攪拌
0.5h ；
(2)先將海帶粉加入步驟(I)中得到的混合液中，800C、1000r/min攪拌8h，再加入苯甲酸鈉和十二烷基硫酸鈉同樣條件下攪拌0.5h ;
(3)將步驟(2)中得到的混合液與聚乙二醇、瓊脂粉、果膠混合后95°C、600r/min攪拌2h，室溫下冷卻后先于_20°C°C條件下處理8h，再于30°C條件下靜置3h ;
(4)將步驟(3)中得到的混合基質(zhì)冷凍干燥，粉碎至10目，分裝后即得成品。
[0011]分別將0.5g上述制得的重金屬吸附劑加入200mL重金屬離子濃度為100mg/L的溶液中，在pH=7、溫度為25°C的條件下，于吸附時間1min時測定其對不同重金屬離子的吸附率，測定結(jié)果其對Cu2+的吸附率為99.1%，對Pb 2+的吸附率為91.5%。
【主權(quán)項】
1.一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 海帶粉40-50，瓊脂粉3-5，玉米淀粉3-5，木質(zhì)纖維素3_5，果膠2_4，聚乙二醇1_2，檸檬酸1-2，苯甲酸鈉0.05-0.1，十二烷基硫酸鈉0.05-0.1，水40-50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將玉米淀粉、檸檬酸和木質(zhì)纖維素混合后研磨至200-300目，然后加入水80-90°C攪拌 0.5-lh ； (2)先將海帶粉加入步驟(I)中得到的混合液中，60-80°C,800-1000r/min攪拌8_12h，再加入苯甲酸鈉和十二烷基硫酸鈉同樣條件下攪拌0.5-lh ; (3)將步驟(2)中得到的混合液與聚乙二醇、瓊脂粉、果膠混合后90-95°C、400-600r/min攪拌2-4h，室溫下冷卻后先于-20°C —10°C條件下處理8_12h，再于20_30°C條件下靜置 3-5h ； (4)將步驟(3)中得到的混合基質(zhì)冷凍干燥，粉碎至10-50目，分裝后即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種瓊脂/海帶粉重金屬吸附劑，其特征是由下述重量份的原料制得：海帶粉40-50，瓊脂粉3-5，玉米淀粉3-5，木質(zhì)纖維素3-5，果膠2-4，聚乙二醇1-2，檸檬酸1-2，苯甲酸鈉0.05-0.1，十二烷基硫酸鈉0.05-0.1，水40-50。本發(fā)明的重金屬吸附劑具有吸附能力強、吸附容量大、去除效率高的優(yōu)點，同時具有易于回收、穩(wěn)定性強、綠色環(huán)保，不產(chǎn)生二次污染，實用價值高。
【IPC分類】C02F1-28, B01J20-30, C02F101-20, B01J20-26
【公開號】CN104785224
【申請?zhí)枴緾N201510167419
【發(fā)明人】王貴東, 宋睿
【申請人】合肥環(huán)照高分子材料廠
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月10日