[发明专利]一种松香修饰秸秆吸附剂的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种松香修饰秸秆吸附剂的制备方法及其应用。将干燥的秸秆剪成小段后用粉碎机粉碎，然后过100目的分样筛，取分样筛筛下部分于50℃电热鼓风干燥箱中干燥24h，制得干燥的秸秆粉末，将干燥的秸秆粉末用30 wt%的乙醇水溶液刚好浸没，搅拌24h后，抽滤，用30 wt%的乙醇水溶液清洗3次，然后用蒸馏水清洗至滤液变澄清，所得产物置于55℃电热鼓风干燥箱中干燥24h后，取10g所得产物、0.12g氢氧化钠、1g松香和100mL去离子水混合后搅拌5h制得松香‑秸秆浆，抽滤，所得产物在50℃鼓风条件下干燥24小时，冷却，即制得松香修饰秸秆吸附剂。本发明的松香修饰秸秆吸附剂应用于含染料工业废水和含重金属工业废水的处理，处理效果良好。

技术领域

本发明属于环境友好型吸附剂的制备及工业废水中污染物的处理隶属领域，具体涉及一种松香修饰秸秆吸附剂的制备方法及其应用。

背景技术

随着染料工业的不断壮大，其导致的环境污染问题也凸显出来，含染料废水已经成为我国成为主要的水体污染源之一。 同时，含有这些染料的废水也是最难处理的废水之一。通常废水中的染料常常含有芳香环、偶氮等化学结构，化学性质较为稳定，在自然界中较难分解、降解。这些污染物进入水循环系统后，会引起人和动物发生疾病、破坏水中的生态链、会引起一系列的环境和社会问题。因此，工业废水中的染料的去除问题，成为国内外科研工作者的研究的热点。目前处理废水中染料的方法有:混凝法、氧化法、过滤法、微生物处理法和吸附法等。吸附法相对其他方法，处理工艺简单，吸附效率高，适用的范围较宽等优点，因此在工业废水处理工广泛应用。在吸附法处理废水的过程中，吸附剂的选择是关键步骤。

近年来，利用环境友好、廉价易得、高效稳定的材料作为吸附剂在染料废水的处理中得到较多的研究。在中国，随着农业现代化的推进，每年都会产生大量的秸秆，这些农业副产物常常作为废弃物燃烧处理，引起大气污染问题。由于天然秸秆主要成分是木质素、纤维素及半纤维素，含有许多活性基团，因此它本身可应用于废水处理，但因其吸附性能较低而使其应用受限。为了提高秸秆的吸附性能，增强利用效率，本发明应用松香对其表面进行修饰。目前，应用松香修饰秸秆作为吸附剂用于处理废水还未见报道。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供了一种操作工艺简单、成本低廉的松香修饰秸秆吸附剂的制备方法及其应用。

具体步骤为:

(1)材料的物理处理:

将干燥的秸秆剪成小段后用粉碎机粉碎，然后过100目的分样筛，取分样筛筛下部分于50℃电热鼓风干燥箱中干燥24h，制得干燥的秸秆粉末。

(2)秸秆粉末的修饰：

①将步骤(1)制得的干燥的秸秆粉末用30 wt%的乙醇水溶液刚好浸没，搅拌24h后，抽滤，用30 wt%的乙醇水溶液清洗3次，然后用蒸馏水清洗至滤液变澄清，所得固体产物置于55℃电热鼓风干燥箱中干燥24h后，制得备用固体产物（该步骤可有效去除秸秆中色素和极性物质）。

②取10g步骤(2)第①步制得的备用固体产物、0.12g氢氧化钠、1g松香和100mL去离子水混合后搅拌5h制得松香-秸秆浆，抽滤，所得固体产物在50℃鼓风条件下干燥24小时，冷却，即制得松香修饰秸秆吸附剂。

本发明的松香修饰秸秆吸附剂应用于含染料工业废水和含重金属工业废水的处理，处理效果良好。

与现有技术相比，本发明的优势在于:

1、原料秸秆是农业废弃物，廉价易得，来源广泛，将其制备成高效吸附材料，符合资源回收利用理念。松香本身也是天然物质，环境友好。

2、所用制备工艺操作方便，简单易行。

3、首次提出用松香修饰秸秆用于工业废水研究，合成出一种新型吸附剂，丰富了吸附剂合成化学，对发展行业污染控制新技术有着实际意义。