[發(fā)明專利]用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011091110.5
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112473626A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州鹿揚科技有限公司
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C08B15/06;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 北京國翰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11696
• 代理人: 李笑磊

本發(fā)明公開了一種用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑，涉及廢水處理用吸附劑技術(shù)領(lǐng)域。該纖維素基復(fù)合吸附劑的制備方法為：蔗渣預(yù)處理，將蔗渣原料進行分離、純化、粉碎后，進行超聲波?堿液?超聲波聯(lián)合預(yù)處理，生成堿纖維；化學(xué)改性，采用高典酸鈉對所述堿纖維進行氧化處理，得到氧化纖維；將氧化纖維置于反應(yīng)介質(zhì)中，加入酸酐反應(yīng)，洗滌、浸漬、過濾、烘干后，與鳥苷發(fā)生酯化反應(yīng)得到產(chǎn)物A；將產(chǎn)物A投入到二氨基庚二酸水溶液中恒溫反應(yīng)，接著洗滌并烘干即得纖維素基復(fù)合吸附劑。本發(fā)明制得的用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑，具有較高的吸附性能，對廢水中重金屬離子及印染廢物具有較好的去除作用；且可循環(huán)利用，操作簡單，吸附效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理用吸附劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)化發(fā)展和人口增長，產(chǎn)生了大量工業(yè)和生活廢棄物，使越來越多的水源受到污染。我國地表水中最常見的污染是有機污染、重金屬污染、富營養(yǎng)污染及其復(fù)合性污染等。水污染問題已成為制約經(jīng)濟發(fā)展和危害人類健康的重要因素，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級，對環(huán)境保護的要求越來越強烈，因此開發(fā)與應(yīng)用無毒無害的新型水處理劑成為目前水污染治理的一個研究熱點。

吸附法是利用吸附劑的獨特物理結(jié)構(gòu)或功能基團通過物理吸附、化學(xué)吸附或物理化學(xué)綜合吸附去除水中污染物的一種有效方法，吸附法適用于處理較低濃度重金屬廢水，對染料廢水亦有良好的脫色效果。吸附法具有適用范圍廣、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點，因此在廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。吸附劑的種類很多，目前常用的有活性炭、膨潤土、合成纖維、高聚物等，這些材料中很多不可再生或不能生物降解，使得生產(chǎn)成本高或造成二次污染。隨著人們對生態(tài)安全和綠色化學(xué)的重視，人們希望尋求無毒無害、安全穩(wěn)定的吸附劑，因此開發(fā)和利用自然界中資源豐富的生物質(zhì)吸附劑，成為國內(nèi)外許多研究者的研究熱點。

纖維素是自然界中分布最廣、儲量最豐富的天然高分子，是構(gòu)成植物細胞壁的基礎(chǔ)物質(zhì)。每年植物通過光合作用產(chǎn)生數(shù)千億噸的纖維素，纖維素是一種取之不盡、用之不竭的可再生資源。纖維素是D-葡萄糖以β-1,4糖苷鍵連接而成的大分子多糖，由于含有大量的羥基，纖維素本身就可以作為吸附材料使用，但單一的纖維素分子吸附能力很弱，必須通過化學(xué)改性使其具有更多或更強的吸附基團，才能成為性能良好的吸附材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑，該纖維素基復(fù)合吸附劑具有較高的吸附性能，對廢水中重金屬離子及印染廢物具有較好的吸附作用；且可循環(huán)利用。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為：

一種用于廢水處理的纖維素基復(fù)合吸附劑的制備方法，包括：

S1：蔗渣預(yù)處理，將蔗渣原料進行分離、純化、粉碎后，進行超聲波-堿液-超聲波聯(lián)合預(yù)處理，生成堿纖維；

S2：化學(xué)改性，采用高典酸鈉對所述堿纖維進行氧化處理，得到氧化纖維；

將上述氧化纖維置于吡啶或N,N-二甲基乙酰胺回流介質(zhì)中，加入酸酐反應(yīng)，洗滌、浸漬、過濾、烘干后，與鳥苷發(fā)生酯化反應(yīng)得到產(chǎn)物A；