[發明專利]一種改性蘆竹的制備方法及其應用

無效

• 申請號: 201310538656.4
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103599753A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 李晶;賈冬梅
• 申請（專利權）人: 李晶
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，尤其涉及一種改性蘆竹的制備方法及其應用。

背景技術

隨著經濟的快速發展，廢水的大量排放，水源和土壤中的重金屬離子積累加劇，重金屬污染越來越嚴重。重金屬離子由于其不易降解性和毒害性，被定為水體污染物，同時，它也會造成土壤污染。

近年來常出現重金屬污染影響居民健康甚至死亡的問題，大部分是由于企業排放的污水中的重金屬沒有經過處理直接排入附近的河流、土壤，一方面廢水中的重金屬能被土壤作物吸收，并且性質穩定，很難降解；另一方面它又能抑制作物生長發育，使得農作物早衰、減產甚至死亡。重金屬廢水及其化合物能在植物體內以及水生生物體內富集，并通過飲水和食物鏈的生物積累、生物濃縮、生物放大等作用，最終對人體健康造成嚴重危害。因此處理水中的重金屬離子，使污水排放達到國家標準，對人們的健康至關重要。

目前傳統的治理重金屬污染廢水的方法有氫氧化物沉淀法、還原沉淀法、電化學法、離子交換法，這些方法不同程度的存在著投資成本高、操作困難、能源消耗大、容易產生二次污染等問題。特別是在處理含量低的重金屬離子廢水時，其操作費用和原材料成本相對過高。同時目前正在采用農業廢棄物吸附劑來治理重金屬污染廢水，農業廢棄物中含有豐富的纖維素，對重金屬離子具有一定的吸附性，其吸附效率取決于農業廢棄物的親和力、特異性和物理化學性質，大量研究證實了農業廢棄物處理重金屬離子的性能。但由于吸附性官能團含量較少，吸附能力并不強。通過化學改性來增加吸附金屬離子能力強的活性基團，才能使其成為良好的吸附材料。

傳統的農業廢棄物的改性方法為堿水解改性、酸水解改性、接枝共聚、醚化以及酯化作用等，這些改性方法存在對蘆竹新功能基團的生成影響較小，吸附率不高的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性蘆竹的制備方法及其應用，旨在解決處理含量低的重金屬離子廢水時，操作費用和原材料成本相對過高以及傳統的改性對蘆竹新功能基團的生成影響較小，吸附率不高和傳統的氫氧化物沉淀法、還原沉淀法、電化學法、離子交換法廢氣處理投資成本高、操作困難、能源消耗大、容易產生二次污染等問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種改性蘆竹的制備方法，該改性蘆竹的制備方法包括以下步驟：

步驟一：用自來水沖洗采集的蘆竹，除去灰塵和溶于水的雜質，再用蒸餾水沖洗3次，蘆竹截成小段，置于真空干燥箱100℃烘干至恒重；

步驟二：取出蘆竹冷卻處理，用粉碎機粉碎，過50目篩后制得的粉末轉移到250mL的碘量瓶中蓋好蓋，放入干燥器中備用；

步驟三：稱取5.0g蘆竹粉末到干燥潔凈的三口燒瓶中，加入100mL濃度為0.02mol/L的KMnO₄，放于電熱套中；

步驟四：攪拌并加熱到100℃回流30分鐘，進行冷卻；

步驟五：冷卻后過濾，用蒸餾水將蘆竹洗凈，放于真空干燥箱中烘干備用。

進一步，在步驟三中稱取0.3163g?KMnO₄于100mL容量瓶中定容待用。

進一步，根據蘆竹的制備方法處理40g蘆竹備用。

進一步，該制備方法的改性蘆竹在處理含銅廢水的應用。

本發明的另一目的在于提供一種改性蘆竹在處理含銅廢水的應用，該改性蘆竹在處理含銅廢水的應用包括以下步驟：

步驟一：準確移取七份含Cu²⁺的廢水溶液在振蕩時間、吸附溫度、pH值、初始濃度相同情況下，分別加入不同改性吸附劑，研究吸附劑投加量的影響；

步驟二：準確移取十份含Cu²⁺的廢水溶液在吸附劑投加量、吸附溫度、pH值、初始濃度相同情況下，在不同的振蕩時間下振蕩，研究振蕩時間的影響，對吸附的動力學過程進行研究；

步驟三：準確移取八份含Cu²⁺的廢水溶液在吸附劑投加量、吸附溫度、振蕩時間、初始濃度相同情況下，調節溶液為不同的pH值，研究pH值的影響；

步驟四：準確移取五份含Cu²⁺的廢水溶液在吸附劑投加量、吸附溫度、振蕩時間、pH值相同情況下，調節溶液初始濃度為不同值，研究初始濃度的影響，對吸附過程進行熱力學研究；

步驟五：在不同溫度下進行步驟四，研究溫度對吸附效果的影響。