[發明專利]一種利用溶解性有機質增強海泡石吸附銅離子的方法

在審

• 申請號: 202011286308.9
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112354521A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 周丹丹;錢坤鵬
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;C02F1/28;B09C1/00;C02F101/20
• 代理公司: 昆明同聚專利代理有限公司 53214
• 代理人: 王遠同

本發明公開一種利用溶解性有機質增強海泡石吸附銅離子的方法，屬于吸附劑處理重金屬污染領域。本發明所述方法將羊糞堆肥樣品風干篩選得到顆粒均勻的顆粒；在室溫下將顆粒和去離子水混合得到混合漿液，混合漿液在溫度25±5℃條件下在臥式搖床中以156rpm/min的速度搖24h，將混合漿液取懸浮液以10000rpm/min離心10min而后去上清液過0.4~0.5μm的濾膜得到有機質溶液，在海泡石吸附銅時同時加入溶解性有機質，增加了海泡石的重金屬吸附位點，可以明顯增強海泡石對銅的吸附效果。本發明利用添加堆肥溶解性有機質可明顯提高海泡石對銅離子的吸附，具有良好的處理效果。

技術領域

本發明涉及一種利用溶解性有機質增強海泡石吸附銅離子的方法，屬于吸附劑處理重金屬污染領域。

背景技術

我國對銅的開發及利用有很長的歷史，時至今日銅作為重要的有色金屬之一，銅在電纜和電氣、電子元件制作中成為不可或缺的材料 ，受益于其具有良好的延展性、導熱性和導電性等特性；我國正處于工業化階段，對銅的需求將長時間處于持續增長狀態，銅冶煉行業作為國民經濟中的基礎性行業，在國民經濟中的地位將持續不斷提高，銅目前已經成為我國經濟持續又好又快發展的重要戰略資源。然而，因為不合理的開發利用，銅污染現已成為我國土壤重金屬污染來源之一。銅進入土壤后，會抑制和毒害植物生長，并對生態環境產生負面影響。銅的不可降解性和生物積累效應有害人體健康，急性和慢性銅暴露會導致肝腎功能和中樞神經系統受損，最終甚至會提高癌癥的發病率。

云南省具有豐富的礦產資源，銅礦、錫礦等有色金屬礦產含量居全國前列，素有“有色金屬王國”的稱號。對礦的開采、冶煉等生產活動歷史悠久，但多年的開采和冶煉，導致周邊地區生態環境受到不同程度的破壞和污染。根據中國農田土壤重金屬富集狀況及其空間分布研究顯示，銅污染在云南北部地區出現連片的高值區域，云南省土壤中銅含量背景值更是高達46.30 mg·kg-1，居全國首位。云南省農業環境保護監測站在對全省5000多個土壤樣品進行8種重金屬（Cu、Pb、Zn等）檢測后發現，重金屬銅的超標率最高，達到了14%，按地區分，昆明市、大理州和曲靖市排名前三，超標率分別為37.3 % 、30.4 % 、17.3 %。研究結果表明，礦產資源的開發和冶煉會造成周邊地區土壤重金屬超標，不僅會導致嚴重的土壤退化、大幅度減少農作物產量以及使農產品品質的降低，還能通過食物鏈富集危放大進而危害人類生命和健康。

海泡石作為常用的吸附劑，便宜優惠，吸附效果好被大量運用于土壤，水體重金屬污染處理，對重金屬離子有較高的吸附容量，但對重金屬的吸附容量有待進一步提高。因此，尋求增強海泡石吸附容量，簡潔方便的方法具有重大意義。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種利用溶解性有機質增強海泡石吸附銅離子的方法，具體包括以下步驟：

（1）將羊糞堆肥樣品風干篩選得到顆粒均勻的顆粒。

（2）將步驟（1）的顆粒與去離子水以1:(7~15)的固液比混合均勻得到混合漿液，混合漿液放入臥式搖床中搖24~30h。

（3）將步驟（2）的混合漿液取懸浮液，懸浮液離心后取上清液過0.4~0.5μm的濾膜得到有機質溶液。

（4）在進行海泡石吸附銅時，同時添加微量步驟（3）中得到的有機質溶液。

優選的，步驟（2）中所述臥式搖床的轉速為156rpm/min。

優選的，所述步驟（3）中離心速率為10000rpm/min，離心時間為10min。

優選的，步驟（4）中海泡石和銅溶液固液比為1:100。

優選的，步驟（4）中有機質溶液的添加體積為銅離子溶液體積的1~5%。

本發明所述方法對和銅離子性質相似的其他重金屬也有吸附效果。