[发明专利]一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于废水治理领域，涉及了一种染料废水吸附剂，特别涉及一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法。

背景技术

染料废水具有有机污染物含量高、色度深、难降解、COD含量高等特点，其染料成分妨害水体自净，严重破坏了水体、土壤及其生态环境。吸附法是工艺成本较低、操作简单而被广泛采用的方法之一。现有吸附剂投加量大，脱色率和COD去除率偏低，后期淤泥产量大，二次污染严重，迫切需要研制脱色率好，COD去除率高，投加量少，二次污染小的环保型吸附剂。

发明内容

本发明的目的，是提供一种经济环保、性能稳定、吸附能力强、投加量少、二次污染小的处理染料废水吸附剂，特别提供一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法。

采用的技术方案是：

一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法，包括下述工艺步骤：

1、将过筛粉煤灰与Ca(OH)₂饱和溶液按0.5g/mL的比例混合均匀，熟化1h后制得改性粉煤灰，备用；

2、将改性粉煤灰与壳聚糖按质量比为1∶20-1∶25加入到1.2%的壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20min-30min，熟化2h，抽滤、110℃恒温干燥后过80目筛，即得。

用于处理活性染料废水，该吸附剂仅是单一粉煤灰吸附剂投加量的1/16-1/20，这大大降低了后期淤泥的产量，减少了二次污染。

吸附剂对活性染料废水的脱色率和COD去除率较粉煤灰吸附剂分别提高了20-32%和60-72%。

将吸附了染料分子的壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂放入0.01mol/L的NaOH溶液中，振荡20min，解吸率可达81.1%。将解吸后的吸附剂投加到活性染料溶液中再进行吸附，吸附率可达80.8%，可见该吸附剂可再生重复使用。

本发明的优点在于：

本发明研制一种绿色、环保的新型水处理剂，用于处理染料废水。制备原料为粉煤灰和壳聚糖，粉煤灰为煤炭燃烧后的固体废弃物，价格低廉，取材广泛，利用其做吸附剂，既达到以废治废的目的，又可降低吸附剂的成本。壳聚糖为天然高分子有机物，该化合物无毒、无害、天然环保，且能够自然降解，不存在二次污染。利用壳聚糖复合改性粉煤灰处理染料废水，既发挥了壳聚糖对染料分子优良的吸附能力，又充分利用粉煤灰多空、比表面大的特性，提高处理效率，使吸附剂的投加量明显减少，降低了后期淤泥的产量，减少了二次污染，同时对染料废水的脱色率和COD去除率大大提高。开发出制备简便、经济环保、高效稳定的水处理剂。

具体实施方式

实施例1

一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法，包括下述工艺步骤：

1、将过筛粉煤灰与Ca(OH)₂饱和溶液按0.5g/mL的比例混合均匀，熟化1h后制得改性粉煤灰，备用；

2、将改性粉煤灰与壳聚糖按质量比为1∶20加入到1.2%的壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20min，熟化2h，抽滤、110℃恒温干燥后过80目筛，即得。

实施例2

一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法，包括下述工艺步骤：

1、将过筛粉煤灰与Ca(OH)₂饱和溶液按0.5g/mL的比例混合均匀，熟化1h后制得改性粉煤灰，备用；

2、将改性粉煤灰与壳聚糖按质量比为1∶22加入到1.2%的壳聚糖醋酸溶液中，搅拌25min，熟化2h，抽滤、110℃恒温干燥后过80目筛，即得。

实施例3

一种壳聚糖复合改性粉煤灰吸附剂的制备方法，包括下述工艺步骤：

1、将过筛粉煤灰与Ca(OH)₂饱和溶液按0.5g/mL的比例混合均匀，熟化1h后制得改性粉煤灰，备用；

2、将改性粉煤灰与壳聚糖按质量比为1∶25加入到1.2%的壳聚糖醋酸溶液中，搅拌30min，熟化2h，抽滤、110℃恒温干燥后过80目筛，即得。