[发明专利]一种除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂及制备方法、装置、应用

权利要求书

1.一种除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂，其特征在于，其原料按重量的配方如下：AlCl₃ 1-3份、MgCl₂ 2-6份，清洁干燥的椰子壳25-30份、NaOH饱和溶液。

2.根据权利要求1所述的一种除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂，其特征在于，所述AlCl₃、MgCl₂的重量比为1：2。

3.根据权利要求1所述的一种除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂，其特征在于，所述椰子壳也可为其它果壳天然原料，其中，果壳天然原料包括花生壳、荔枝壳、核桃壳等。

4.权利要求1-3中任意一项所述的除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将椰子壳洗净、干燥、破碎，破碎后用2-5目标准筛过筛；

S2、选取混合搅拌设备为辅助工具，按比例将过筛后的椰子壳颗粒浸入常温下的饱和NaOH溶液，浸泡24-48h；

S3、在步骤S2完成后，浸泡有椰子壳颗粒的NaOH溶液温度上升至35-40℃，在匀速搅拌的条件下按比例先后缓慢加入AlCl₃和MgCl₂粉末，加入后继续匀速搅拌2h，随后溶液温度上升至80-85℃，继续匀速搅拌18h；

S4、在步骤S3完成后，将椰子壳颗粒与溶液分离，随后将椰子壳颗粒烘干；

S5、上述步骤完成后，将椰子壳颗粒在600-650℃，且无氧的条件下煅烧，煅烧时间为5-6h，然后自然冷却至室温后取出，即为成品的改性生物活性炭吸附剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述混合搅拌设备为机械搅拌设备，椰子壳颗粒通过滤网完全置入NaOH溶液中。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤S5中，所述成品的改性生物活性炭吸附剂的粒径为3-5mm。

7.权利要求4所述的除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂制备用的装置，包括吸附罐(1)和储备罐(2)，其特征在于，所述吸附罐(1)和储备罐(2)之间通过物料泵(3)相连，物料泵(3)的两侧管路上设有控制阀门(4)；

所述储备罐(2)的顶部连接有调节罐(22)，储备罐(2)的内部设有搅拌器(21)，储备罐(2)的外侧设有保温夹套(23)；

所述吸附罐(1)内设有储料罐(11)，储料罐(11)的管壁呈蜂窝孔结构，吸附罐(1)的顶部设有用于驱动储料罐(11)旋转的电机(12)，所述电机(12)的输出端通过连接悬挂杆(13)连接储料罐(11)；

所述储备罐(2)内还设有电加热模块(24)，所述电加热模块(24)由外部电源供电；

所述储料罐(11)的内部沿长度方向设有螺旋结构的搅拌叶片(17)；

所述吸附罐(1)的一侧设有密封结构的上料或下料用的密闭门(18)。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述连接悬挂杆(13)的底端固定连接有插接槽(14)，所述储料罐(11)的顶部固定设有插接块(15)，所述插接块(15)以拔插的方式连接在插接槽(14)内，所述插接槽(14)的端部设有用于限位的插销(16)。

9.权利要求1-3中任意一项所述的除Cr(VI)的改性生物活性炭吸附剂用于吸附去除废水中Cr(VI)的应用，其特征在于，改性生物活性炭吸附剂在pH6.5-8接近中性的环境对废水中的Cr(VI)进行吸附去除，吸附饱和后的Cr(VI)改性生物活性炭吸附剂可在再生液中再生循环使用。

10.根据权利要求9，所述的应用，其特征在于，所述再生液为0.2-0.4mol/L的NaOH和15％-20％的NaCl的混合溶液，再生温度为50℃，吸附剂的再生过程需要伴随强力的搅拌，以保证使用过的吸附剂与再生剂充分接触，再生时间为25-30min。