[发明专利]一种重金属吸附剂及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于资源与环境领域，涉及一种重金属吸附剂及其制备方法和用途。

背景技术

重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞和锌等)废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。若能将废水中的重金属通过吸附剂的作用转换其物质性质，经吸附转换后进行回收重新利用，不仅减少浪费，减少对环境的污染，也可以产生可观的经济效益；因此重金属吸附剂的研究和应用得到了广泛的关注。

CN 105417618 A公开了一种生活污水处理用吸附剂，由以下重量份数的原料组成：木质活性炭70-80份、活性氧化铝20-30份、核桃皮炭粉30-35份、竹炭10-15份、膨润土20-25份、海泡石10-15份、凹凸棒土15-20份、二氧化硅5-10份、花生壳5-10份、氢氧化钠3-5份和氧化钙2-5份。

然而上述污水处理吸附剂对于重金属的吸附效果并不理想。

发明内容

针对现有污水处理吸附中存在的问题，本发明提供了一种重金属吸附剂及其制备方法和用途。本发明所述重金属吸附剂中通过添加脂肪胺聚氧乙烯醚和腐殖酸，利用二者的协同作用，可将树皮粉碎物中的纤维素分离出来，使重金属吸附剂具有良好的吸附重金属和有机物质吸附效果。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种重金属吸附剂，所述重金属吸附剂按重量份包括以下组分：沸石15份～20份、树皮粉碎物15份～25份、腐殖酸5份～10份、十二烷基苯磺酸钠1份～5份、脂肪胺聚氧乙烯醚3份～7份和糠醛1份～5份。

其中，沸石的重量份可为15份、16份、17份、18份、19份或20份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；树皮粉碎物的重量份可为15份、17份、19份、20份、23份或25份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；腐殖酸的重量份可为5份、6份、7份、8份、9份或10份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；十二烷基苯磺酸钠的重量份可为1份、2份、3份、4份或5份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；脂肪胺聚氧乙烯醚的重量份可为3份、4份、5份、6份或7份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；糠醛的重量份可为1份、2份、3份、4份或5份等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。

作为本发明优选的技术方案，所述重金属吸附剂按重量份包括以下组分：沸石15份～17份、树皮粉碎物15份～20份、腐殖酸5份～7份、十二烷基苯磺酸钠3份～5份、脂肪胺聚氧乙烯醚3份～5份和糠醛1份～3份。

作为本发明优选的技术方案，所述重金属吸附剂按重量份包括以下组分：沸石15份、树皮粉碎物17份、腐殖酸5份、十二烷基苯磺酸钠3份、脂肪胺聚氧乙烯醚5份和糠醛3份。

作为本发明优选的技术方案，所述脂肪胺聚氧乙烯醚和腐殖酸的质量比为1:1。

第二方面，本发明提供了上述重金属吸附剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将配方量的沸石经煅烧后粉碎并过筛，得到沸石粉；

(2)将配方量的腐殖酸、十二烷基苯磺酸钠、脂肪胺聚氧乙烯醚和糠醛加入到去离子水中，于加热条件下搅拌混合均匀，得到混合溶液A；

(3)步骤(1)制得的沸石粉加入步骤(2)得到的混合溶液A中，进行超声搅拌，然后烘干并粉碎，得到重金属吸附剂。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述的煅烧温度为800℃～1000℃，例如800℃、820℃、840℃、860℃、880℃、900℃、920℃、940℃、960℃或1000℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，步骤(1)所述过筛为过180目～200目筛。

作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述加热温度为75℃～85℃，例如75℃、77℃、79℃、81℃、83℃或85℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。