[發明專利]一種基于固體廢棄物改性利用的重金屬廢水吸附劑的制備方法

在審

• 申請號: 201310565788.6
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN104624151A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 姚伯龍;張國標;齊家鵬
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B01J20/16
• 分類號: B01J20/16;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62
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1.一種基于固體廢棄物改性利用的重金屬廢水吸附劑的制備方法，其特征在于：該吸附劑包含改性硅藻土、改性粉煤灰、聚合氯化鋁和水玻璃，各主要成分質量百分含量分別為改性硅藻土20-40％、改性粉煤灰20-60％、聚合氯化鋁20-40％、水玻璃5％。

2.如權利要求1所述的吸附劑，其特征在于：吸附劑可處理低濃度(1mg/L及以下)重金屬廢水(尤其是Ni²⁺)，使之達到國家排放標準0.1mg/L；使用后的吸附劑可用酸溶液處理，進行解吸附，回收重金屬。

3.如權利要求1所述的改性硅藻土的制備工藝，其具體步驟為：(a)將廢棄硅藻土用酸洗超聲法改性處理，去除硅藻土孔隙中的雜質及油污，用去離子水或乙醇洗滌2-3次；(b)用改性液對處理后的廢棄硅藻土進行浸泡改性，改性液為聚合氯化鋁溶液；(c)將改性硅藻土置于100-120℃烘箱中干燥12-24h，之后再將其用馬弗爐煅燒1-4h，煅燒溫度為200-600℃，對其研磨過篩，篩網為80-250目，即得到改性硅藻土。

4.如權利要求3所述的酸洗超聲法，其特征在于：酸溶液為HCl溶液或H₂SO₄溶液，濃度為0.5-5mol/L，酸溶液也可以采用工業廢酸；超聲處理時，超聲頻率為10-99kHz，功率為150-350W，超聲時間0.5-1h；固液比為0.05-0.25g/mL。

5.如權利要求3所述的聚合氯化鋁，其特征在于：由工業鋁渣制備聚合氯化鋁。

6.如權利要求1所述的改性粉煤灰的制備工藝，其具體步驟為：(a)將粉煤灰研磨過篩，篩網為80-100目；(b)用改性液對其進行浸泡改性，改性液為堿性溶液，并超聲震蕩1-4h；(c)用去離子水或乙醇洗滌2-3次，置于100-120℃烘箱中干燥6-12h，即得到改性粉煤灰。

7.如權利要求6所述的堿性溶液，其特征在于：堿性溶液為NaOH溶液、KOH溶液或NaHCO₃溶液，濃度為1-5mol/L；超聲處理時，超聲頻率為10-99kHz，功率為150-350W；固液比為0.05-0.25g/mL。

8.如權利要求1所述的吸附劑的制備工藝，其具體步驟為：將改性硅藻土、聚合氯化鋁、改性粉煤灰和水玻璃共混攪拌，使其分散均勻，轉速為150-600r/min，之后將其置于模具中，常溫干燥6-24h，即可得到吸附劑。

9.如權利要求8所述的模具，其特征在于：模具呈圓柱體，直徑為2-10cm，長為1-5cm，也可根據實際使用定制模具；成品帶有蜂窩狀孔洞，增大比表面積。