一種利用食用菌廢棄物去除廢水中染料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于染料廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用食用菌廢棄物去除廢水中染料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，染料廢水引起的環(huán)境污染問題日益威脅著人們的生命健康和生活安全。傳統(tǒng)的絮凝、沉淀、吸附等凈化方法存在成本高、操作復(fù)雜、投資大的缺點。而利用生物質(zhì)廢棄物為吸附材料用于廢水中染料分子的凈化是一項新技術(shù)，具有環(huán)境友好、價格低廉、可再生、易獲取、原材料來源廣泛等優(yōu)點，同時也可達(dá)到“以廢治廢”的目的。我國是食用菌種植大國，每年在收獲或食用過程中會產(chǎn)生大量的食用菌廢棄物，若不及時妥善處理，這些廢棄物不僅影響食用菌的生長，又污染環(huán)境。這些食用菌廢棄物大多作為燃料或肥料使用，這樣其資源化利用價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)未被開發(fā)出來。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用食用菌廢棄物去除廢水中染料的方法，該方法成本低，易實施，環(huán)保安全。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種利用食用菌廢棄物去除廢水中染料的方法，包括以下步驟:
步驟一:將食用菌廢棄物清洗后，浸泡在濃度為0.l~5mol/L的堿性溶液中，攪拌4~48小時，過濾，用水洗至中性，得到處理后的食用菌廢棄物；
步驟二:將處理后的食用菌廢棄物浸泡在醇溶液中，攪拌1~48小時，取出放至烘箱中，在40~150°C下干燥，得到吸附劑；
步驟三:將所述吸附劑加入到染料廢水中，調(diào)節(jié)pH值，在20~50°C下攪拌或振蕩2~24小時后，過濾分離，即完成對廢水中染料的吸附去除。
[0005]進(jìn)一步的，步驟一中所述清洗采用蒸餾水清洗。
[0006]進(jìn)一步的，步驟一中所述堿性溶液為鋰、鈉、鉀、|丐、鎂的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽中的一種或二種以上與水混合形成的溶液。
[0007]進(jìn)一步的，步驟一中所述堿性溶液是氨水。
[0008]進(jìn)一步的，步驟一中所述食用菌廢棄物與堿性溶液的質(zhì)量體積比為10~500g/L。
[0009]進(jìn)一步的，步驟二中所述醇溶液為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、2- 丁醇、叔丁醇中的一種或二種以上的混合物。
[0010]進(jìn)一步的，步驟二中所述食用菌廢棄物與醇溶液的質(zhì)量體積比為50~200g/L。
[0011]進(jìn)一步的，步驟三中所述pH值為1~11。
[0012]進(jìn)一步的，步驟三中所述pH值為pH在4~8。
[0013]進(jìn)一步的，步驟三中所述染料廢水中染料的濃度為l~300mg/L。
[0014]進(jìn)一步的，所述染料為亞甲基藍(lán)。
[0015]進(jìn)一步的，步驟三中所述吸附劑的加入量為5~100g/L染料廢水。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
I)本發(fā)明利用食用菌廢棄物為原料制備廢水染料吸附劑，原料價格低廉，可以變廢為寶，為食用菌廢棄物的處理提供了一條更加環(huán)保、易于推廣的方法。
[0017]2)本發(fā)明對食用菌廢棄物進(jìn)行簡單的兩步處理即得到吸附劑，然后用于對染料廢水中染料的處理，制備方法簡單可行，環(huán)境效益好，而且處理效果顯著。
【具體實施方式】
[0018]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例進(jìn)一步清楚闡述本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0019]本發(fā)明提供了一種利用食用菌廢棄物去除廢水中染料的方法方法，包括以下步驟:
步驟一:將食用菌廢棄物清洗后，浸泡在濃度為0.l~5mol/L的堿性溶液中，攪拌4~48小時，過濾，用水洗至中性，得到處理后的食用菌廢棄物；
步驟二:將處理后的食用菌廢棄物浸泡在醇溶液中，攪拌1~48小時，取出放至烘箱中，在40~150°C下干燥，得到吸附劑；
步驟三:將所述吸附劑加入到染料廢水中，調(diào)節(jié)pH值，在20~50°C下攪拌或振蕩2~24小時后，過濾分離，即完成對廢水中染料的吸附去除。
[0020]本發(fā)明所用食用菌廢棄物包括但不限于香菇根/棒、平菇根/棒、杏鮑菇根/棒、茶樹燕根/棒、草燕根/棒、金針燕根/棒、蘑燕根/棒，包括但不限于提取活性成分之后的香菇根/棒、平菇根/棒、杏鮑菇根/棒、茶樹菇根/棒、草菇根/棒、金針菇根/棒、蘑菇根/棒，包括但不限于加工過程中和處理后產(chǎn)生的香菇廢棄物、平菇廢棄物、杏鮑菇廢棄物、茶樹菇廢棄物、草菇廢棄物、金針菇廢棄物和蘑菇廢棄物。
[0021]在步驟一中，食用菌廢棄物的清洗采用水清洗，優(yōu)選采用蒸餾水清洗；
其中，堿性溶液指鋰、鈉、鉀、鈣、鎂的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽中的一種或二種以上與水混合形成的溶液，具體是指氧化鋰、氧化鈉、氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的一種或二種以上與水混合形成的溶液，或，堿性溶液也可以為稀氨水溶液，或，堿性溶液也可以為鋰、鈉、鉀、鈣或鎂的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽中的一種與水混合形成的溶液與氨水的混合溶液。
[0022]其中，食用菌廢棄物與堿性溶液的質(zhì)量體積比為10~500g/L。
[0023]在步驟二中，醇溶液為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、2- 丁醇、叔丁醇中的一種或二種以上的混合物；該混合物中兩種醇的勾兌比例無限制。
[0024]其中，食用菌廢棄物與醇溶液的質(zhì)量體積比為50~200g/L。
[0025]在步驟三中，將制備得到的吸附劑加入到染料廢水中，調(diào)節(jié)pH值為1~11 ;優(yōu)選，調(diào)節(jié)pH值為pH在4~8。
[0026]其中，染料廢水中染料的濃度為l~300mg/L ;所涉及的染料廢水中，所說的染料優(yōu)選為亞甲基藍(lán)。
[0027]其中，吸附劑的加入量為5~100g/L染料廢水。
[0028]本發(fā)明對所用化學(xué)用品及制劑的來源并無特殊限定，可以為一般市售。
[0029]實施例1
取105克香菇廢棄物，水清洗，浸入0.51^農(nóng)度為2mol/L的氫氧化鈉水溶液中，機械攪拌12小時，過濾，用水洗滌至中性；然后浸泡至IL的異丙醇溶液中，機械攪拌12小時，過濾，水洗凈，放入烘箱中，在溫度為80°C烘干；收集即可作為吸附劑。配制濃度為4mg/L的亞甲基藍(lán)溶液IL作為模擬染料廢水，加入吸附劑50克，調(diào)節(jié)pH為4.0，于室溫(25°C)下振蕩6小時后，將吸附劑顆粒過濾去除。
[0030]濾液及吸附前溶液中亞甲基藍(lán)的濃度通過紫外-可見分光光度計檢測，吸附率等于被吸附染料的質(zhì)量除以吸附前染料的質(zhì)量，得到其吸附率達(dá)到87.2%。
[0031]實施例2
取104克蘑菇廢棄物，水清洗，浸入0.5L濃度為lmol/L的氫氧化鈉水溶液中，機械攪拌16小時，過濾，用水洗滌至中性；然后浸泡至2.08L異丙醇溶液中，機械攪拌14小時，過濾，水洗凈，放入烘箱中，在溫度為95°C烘干；收集即可作為吸附劑。配制濃度為4mg/L的亞甲基藍(lán)溶液0.5L作為模擬染料廢水，加入吸附劑50克，調(diào)節(jié)pH為6.0，于室溫(25°C )下振蕩8小時后，將吸附劑顆粒過濾去除。
[0032]濾液及吸附前溶液中亞甲基藍(lán)的濃度通過紫外-可見分光光度計檢測，吸附率等于被吸附染料的質(zhì)量除以吸附前染料的質(zhì)量，得到其吸附率達(dá)到78.8%。
[0033]實施例3
取108克金針菇廢棄物，水清洗，浸入0.54L濃度為4mol/L的氫氧化鉀水溶液中，機械攪拌24小時，過濾，用水洗滌至中性；然后浸泡至1.08L2- 丁醇溶液中，機械攪拌20小時，過濾，水洗凈，放入烘箱中，在溫度為105°C烘干；收集即可作為吸附劑。配制濃度為2mg/L的亞甲基藍(lán)溶液4L作為模擬染料廢水，加入吸附劑80克，調(diào)節(jié)pH為8.0，于室溫(25°C )下振蕩12小時后，將吸附劑顆粒過濾去除。
[0034]濾液及吸附前溶液中亞甲基藍(lán)的濃度通過紫外-可見分光光度計檢測，吸附率等于被吸附染料的質(zhì)量除以吸附前染料的質(zhì)量，得到其吸附率達(dá)到83.9%。
[0035]實施例4
取100克茶樹菇廢棄物，用蒸餾水清洗后，浸泡在IL濃度為3mol/L的氫氧化鉀溶液中，攪拌32小時，過濾，用水洗至中性；然后浸泡在0.5L叔丁醇溶液中機械攪拌18小時，取出放至烘箱中，在65°C下干燥，得到吸附劑。配制濃度為300mg/L的剛果紅溶液5L作為模擬染料廢水，加入吸附劑85克，調(diào)節(jié)pH值為5.0，在40°C下攪拌10小時后，過濾分離，即完成對廢水中染料的吸附去除。
[0036]濾液及吸附前溶液中剛果紅的濃度通過紫外-可見分光光度計檢