[發(fā)明專利]一種改性秸稈纖維吸附材料的制備及其應用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810332055.0 | 申請日： | 2018-04-13 |
| 公開（公告）號： | CN108671897B | 公開（公告）日： | 2021-03-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄭劉春;陽月貝;彭丹;夏鵬飛;許宗林;李立峰;黃泰宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南師范大學;深圳信息職業(yè)技術(shù)學院 |
| 主分類號： | B01J20/24 | 分類號： | B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/38 |
| 代理公司： | 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205 | 代理人： | 胡輝 |
| 地址： | 510006 廣東省廣州市番禺*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 改性 秸稈 纖維 吸附 材料 制備 及其 應用 | ||
本發(fā)明公開了一種改性秸稈纖維吸附材料的制備及其應用。該方法包括以下步驟：1)將秸稈粉碎后浸沒于堿液中，分離；2)在上述處理后的秸稈樣品中先后進行醚化和胺化反應；3)在得到的產(chǎn)品中加入磷酸化劑，進行磷酸化處理，得改性秸稈纖維吸附材料；其中，步驟3)中的磷酸化劑為包含多聚甲醛和亞磷酸的混合溶液。該方法反應條件溫和、操作簡單，其中的原料成本低廉易得，利用該方法制備的吸附材料對磺胺類抗生素具有很好的吸附效果。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及水處理應用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改性秸稈纖維吸附材料的制備及其應用。
背景技術(shù)
近年來，我國的水體污染不僅涉及到重金屬污染，還涉及到諸多抗生素的污染，因為隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，抗生素越來越多的應用到人們的生活當中，抗生素的環(huán)境殘留可改變環(huán)境微生物種類，破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡，且誘導的抗性基因可通過食物等途徑進入人體，誘導產(chǎn)生耐藥性等嚴重后果。
而，抗生素在自然界中極難降解，通過自然界的循環(huán)，而使得水體成為自然界中抗生素的最終歸屬，因此，去除環(huán)境中的抗生素特別是水體中的抗生素顯得尤為重要。
磺胺類抗生素(SAs)一類新型離子型有機污染物，它具有價廉、高效等優(yōu)點，是現(xiàn)階段使用最廣泛的一類抗生素。SAs等抗生素被使用后，有高達85％以上以原形或代謝物的形式隨生物糞便和尿液等排泄物進入土壤或水環(huán)境，導致生態(tài)環(huán)境的嚴重污染。目前，己有許多國家在污水處理廠、活性污泥、地表水、甚至飲用水中檢測出多種類、不同濃度的SAs。
目前，處理SAs廢水的方法主要有離子交換法、化學氧化法、膜過濾法、吸附法和活性污泥法等。其中離子交換法、化學氧化法和膜過濾法等深度處理技術(shù)成本高，處理效果不穩(wěn)定；而污水處理廠最常用活性污泥法，對SAs去除效率僅為20％～77％，且可能引入消母副產(chǎn)物，這主要是因為能抑制微生物活性，導致處理效果偏低。因此，效率高、能耗低、操作簡便的吸附法越來越受到研究者廣泛關(guān)注和研究。
我國是農(nóng)業(yè)大國，秸稈資源豐富，且纖維含量較高，但一直沒有得到合理的利用，大多數(shù)被就地焚燒處理，這不僅造成資源的浪費還容易造成環(huán)境污染，如果能將這些秸稈進行有效的化學改性，研制成為吸附性能優(yōu)良的吸附材料，不僅為解決水體中抗生素的吸附提供了新思路，還能為秸稈的綜合利用開辟了新的道路。目前，對秸稈進行磷酸化螯合改性并將其應用于水體中磺胺類抗生素的吸附還未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改性秸稈纖維材料的制備及其應用。該方法反應條件溫和，操作簡單，其中的原料成本低廉易得，且實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物的轉(zhuǎn)化利用，該方法制備的吸附材料對磺胺類抗生素具有很好的吸附效果。
本發(fā)明通過對秸稈纖維進行磷酸化螯合改性，從而賦予秸稈纖維良好的吸附效果，一方面為解決水體中抗生素的吸附提供了新思路，另一方面也使得秸稈變廢為寶，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的有益效果。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：
本發(fā)明的目的之一在于提供一種改性秸稈纖維吸附材料的制備方法，包括以下步驟：
1)將秸稈粉碎后浸沒于堿液中，分離；
2)在上述處理后的秸稈樣品中先后進行醚化和胺化反應；
3)在得到的產(chǎn)品中加入磷酸化劑，進行磷酸化處理，得改性秸稈纖維吸附材料；
其特征在于：步驟3)中的磷酸化劑為包含多聚甲醛和亞磷酸的混合溶液。
優(yōu)選地，步驟3)中的產(chǎn)品、多聚甲醛和亞磷酸的質(zhì)量為：(0.5～1.5)g：(0.1～1)g：(0.1～1)g。
優(yōu)選地，步驟3)中的產(chǎn)品、多聚甲醛和亞磷酸的質(zhì)量為：(0.8～1.2)g：(0.4～0.6)g： (0.4～0.6)g。
優(yōu)選地，多聚甲醛和亞磷酸的質(zhì)量比為1：1。
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