申請日2013.12.13

　　公開(公告)日2014.02.26

　　IPC分類號B01J20/24; C02F1/62; C02F1/28; B01J20/30

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑及其制備和應(yīng)用，由玉米葉洗滌、干燥后破碎過篩制成，粒徑為4-6mm;制備：將玉米葉洗滌，然后浸泡洗滌，干燥，得到干燥后的玉米葉，然后剪碎，篩選，即得;應(yīng)用：調(diào)節(jié)待處理的含鉛廢水的pH為1-6，然后加入玉米葉生物吸附劑，震蕩，吸附。本發(fā)明制備的玉米葉生物質(zhì)吸附劑因為材料來源廣泛，成本低廉，制備步驟少，對含鉛廢水處理效果好，很容易進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)加工。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種處理含鉛 廢水的生物質(zhì)吸附劑，其特征在于：由玉米葉洗滌、干燥后破碎過篩制成， 粒徑為4-6mm。

　　2.一種如權(quán)利要求1所述的處理含鉛廢水的生物吸附劑的制備方法，包括：

　　將玉米葉洗滌，然后浸泡，干燥，得到干燥后的玉米葉，然后剪碎，篩選，得到生物 質(zhì)吸附劑。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于：所述 浸泡洗滌為用蒸餾水浸泡時間為20-30min。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于：所述 干燥為用鼓風(fēng)干燥箱在50-55℃條件下干燥，干燥時間為3-4h。

　　5.一種如權(quán)利要求1所述的處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：處理含鉛廢 水的方法為：調(diào)節(jié)待處理的含鉛廢水的pH為1-6，然后加入生物質(zhì)吸附劑，震蕩，吸附， 其中含鉛廢水和生物質(zhì)吸附劑的比例為30-50ml:0.1-0.2g，吸附溫度為20-60℃，吸附時間 為0.5-12h;其中含鉛廢水中鉛的濃度為20-100mg·L-1。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：所述含鉛 廢水中鉛的濃度為80mg·L-1，含鉛廢水和生物質(zhì)吸附劑的用量為40ml:0.170g。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：所述調(diào)節(jié) pH值為用0.1mol·L-1的鹽酸和/或氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：所述pH 為5。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：所述震蕩 速率為100-150rpm。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，其特征在于：所述吸附 溫度為25℃，吸附時間為3h。

　　說明書

　　一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑及其制備和應(yīng)用

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于廢水吸附劑及其制備和應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附 劑及其制備和應(yīng)用。

　　背景技術(shù)

　　電鍍、金屬加工、礦石處理、礦物冶煉、電池制造、石油精煉、油漆顏料、殺蟲劑、印 刷電子等行業(yè)都需要用到金屬鉛，鉛在廣泛應(yīng)用的同時也對環(huán)境帶來了不同程度的傷害。傳 統(tǒng)的含鉛廢水處理技術(shù)有：沉淀法/共沉淀法，化學(xué)還原法，捕集劑法，吸附、萃取、蒸發(fā)和 凝固法，離子交換和膜分離等。這些傳統(tǒng)處理方法的缺點是：化學(xué)試劑或能量消耗較大;運 行成本高或難以大規(guī)模應(yīng)用。因此高效、低成本的生物質(zhì)吸附材料成為當(dāng)前吸附法處理重金 屬污染的一個研究熱點。

　　生物質(zhì)是指任何可再生的或可循環(huán)的有機(jī)物質(zhì)，包括專用的能源作物與能源林木，糧食 作物和飼料作物殘留物，樹木和木材廢棄物及殘留物，各種水生植物、草、殘留物、纖維和 動物廢棄物、城市垃圾和其他廢棄材料等。目前，被開發(fā)用于處理重金屬廢水的生物質(zhì)材料 主要包括：稻殼、鋸末、甘蔗渣、雜草、玉米秸稈、玉米芯、花生殼、竹炭、柚皮、板藍(lán)根 藥渣、松針、柿子、橘子皮、茶葉渣、筍殼、黑荊樹皮等等，極少有用玉米葉作為吸附劑來 吸附重金屬的研究。因生物體細(xì)胞壁的特殊結(jié)構(gòu)，其對重金屬離子有很大的親和性。生物吸 附法的優(yōu)點：對低濃度重金屬廢水有良好的吸附效果、吸附容量大、速度快、吸附設(shè)備簡單、 步驟少、成本低等。其缺點是，未經(jīng)改性的生物質(zhì)吸附劑直接應(yīng)用會導(dǎo)致處理后的水溶液有 較高的TOC、BOD。

　　玉米葉在我國北方產(chǎn)量豐富，經(jīng)濟(jì)價值低廉，具有良好的機(jī)械性能。玉米是一年生禾本 科草本植物，是重要的糧食作物和重要的飼料來源，也是全世界總產(chǎn)量最高的糧食作物。玉 米是三大糧食作物中最適合作為工業(yè)原料的產(chǎn)品，也是加工程度最高的糧食作物，玉米加工 的產(chǎn)品主要是淀粉及酒精，其它產(chǎn)品多是這兩個產(chǎn)品更深層次的加工品或生產(chǎn)的副產(chǎn)品。伴 隨玉米深加工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，玉米葉除了主要用于牲畜飼料外，沒有其它大的工業(yè)價值， 大都被廢棄于農(nóng)田或者焚燒。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑及其制備和應(yīng)用， 該發(fā)明成本低廉、來源廣泛，制備過程簡單，對含鉛廢水有良好的處理效果。

　　本發(fā)明的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑，由玉米葉洗滌、干燥后破碎過篩制成，粒 徑為4-6mm。

　　本發(fā)明的一種處理含鉛廢水的生物吸附劑的制備方法，包括：

　　將玉米葉用洗滌去除土壤和雜質(zhì)，然后浸泡去除可溶物質(zhì)，干燥，得到干燥后的玉米葉，

　　然后剪碎，篩選，得到生物質(zhì)吸附劑。

　　所述洗滌為用水洗滌3-5次。

　　所述浸泡為用蒸餾水浸泡時間為20-30min。

　　所述干燥為用鼓風(fēng)干燥箱在50-55℃條件下干燥，干燥時間為3-4h。

　　所述剪碎后分別過孔徑為4、6、7mm的標(biāo)準(zhǔn)檢驗篩，得到的孔徑小于4mm，孔徑為4-6mm， 孔徑大于7mm的玉米葉子，然后分別裝袋備用。

　　本發(fā)明的一種處理含鉛廢水的生物質(zhì)吸附劑的應(yīng)用，處理含鉛廢水的方法為：調(diào)節(jié)待處 理的含鉛廢水的pH為1-6，然后加入生物質(zhì)吸附劑，震蕩，吸附，其中含鉛廢水和生物質(zhì)吸 附劑的比例為30-50ml:0.1-0.2g，吸附溫度為20-60℃，吸附時間為0.5-12h;其中含鉛廢水中 鉛的濃度為20-100mg·L-1。

　　所述含鉛廢水中鉛的濃度為80mg·L-1，含鉛廢水和生物質(zhì)吸附劑的用量為40ml:0.170g。

　　所述調(diào)節(jié)pH值為用0.1mol·L-1的鹽酸和/或氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH。

　　所述pH為5。

　　所述震蕩速率為100-150rpm。

　　所述吸附溫度為25℃，吸附時間為3h。

　　有益效果

　　(1)本發(fā)明制備的玉米葉生物質(zhì)吸附劑因為材料來源廣泛，成本低廉，制備步驟少，對含 鉛廢水處理效果好，很容易進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)加工;

　　(2)本發(fā)明的玉米葉生物質(zhì)吸附劑的吸附率高，吸附效果好。