技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種去除天然水體中銻離子的復(fù)合吸附材料及其制備方法，特別是一種桃核炭化吸附材料及其制備方法，屬于水凈化處理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

環(huán)境中的銻污染正在不斷引起人們的高度重視，隨著研究的開展和深入，銻在環(huán)境中的毒性和分布規(guī)律也在不斷為人們所了解，伴隨著嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的建立，也給水處理行業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，現(xiàn)有水處理領(lǐng)域中的處理方法對(duì)銻的去除效果不理想，難以在滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求的同時(shí)又兼顧處理的經(jīng)濟(jì)性。一方面，銻特殊的物理化學(xué)性質(zhì)促使人們需要尋求新的處理方法、藥劑和材料；另一方面，又要考慮盡量不因此而增加水處理的成本。因此，如何尋找高效和經(jīng)濟(jì)可行的除銻手段是亟待解決的問題；針對(duì)銻離子的去除問題，本發(fā)明為銻離子的去除提供了一種現(xiàn)在正在逐漸發(fā)展的桃核活性炭吸附材料，對(duì)于水體中的總銻離子的去除效率佳，有望成為今后去除銻離子的合適選擇。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)目前對(duì)于銻離子的吸附治理方面各種不足，同時(shí)兼顧除去效果和處理的經(jīng)濟(jì)性，提出了一種去除天然水體中銻離子的復(fù)合吸附材料及其制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：本發(fā)明以山桃樹皮和山桃核為主要原料。

本發(fā)明的吸附材料的具體制備方法是：

(1)收集砍伐后山桃樹的樹皮，將其鋸切，干燥后制成碎屑狀；

(2)將碎屑狀的山桃樹樹皮用石油醚進(jìn)行萃取，并將萃取渣進(jìn)行過濾；

(3)將石油醚萃取液進(jìn)行蒸除，將醚除去后即得山桃樹皮類脂成品；

(4)將桃核砸碎成粉末狀后放置在陰涼處發(fā)霉3～5個(gè)月后，然后用H₂O₂滅菌，曬干；

(5)最后將曬干的桃核和山桃樹皮類脂成品一起放在密閉容器中以氮?dú)鉃楸Ｗo(hù)氣在200～300℃炭化活化，即可得桃核炭化吸附材料。

所述的石油醚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％～20％。

所述的H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5％。

本發(fā)明的應(yīng)用方法：將本發(fā)明制得的桃核炭化吸附材料研磨后填充在吸附塔中，調(diào)節(jié)流過的水體ph在5～6之間，待吸附水體中銻離子濃度為300mg/l，吸附4小時(shí)后，水體中鈹離子的濃度為3mg/l，吸附率達(dá)到了99％以上。

本發(fā)明的原理是：樹皮中的類脂物質(zhì)對(duì)于陽(yáng)離子的吸附效果非常明顯，利用山桃核作為負(fù)載類脂物質(zhì)，是利用山桃核的炭化材料性能穩(wěn)定和對(duì)負(fù)載物質(zhì)的吸附效果佳，在使用時(shí)將其研磨成粉末大大的增加了其吸附界面。

本發(fā)明相對(duì)其他方法的優(yōu)勢(shì)：本發(fā)明主要是針對(duì)目前對(duì)于銻離子除去率低和處理成本高而提出的一種高除去率和低成本的吸附材料。

具體實(shí)施方式

一種山桃核炭化吸附材料的制備方法，以山桃樹皮和山桃核為原料，先將樹皮鋸切、碎屑后用石油醚進(jìn)行萃取后分離出需要的類脂物質(zhì)，其次將山桃核進(jìn)行生物處理后與類脂物質(zhì)一起在500～600℃進(jìn)行炭化活化，這樣既可得到一種山桃核炭化吸附材料。

以下用三個(gè)實(shí)例再詳細(xì)說明本發(fā)明。

實(shí)例1

以山桃樹皮和山桃核為原料，先將樹皮鋸切、碎屑后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的石油醚進(jìn)行萃取后分離出需要的類脂物質(zhì)，其次將山桃核進(jìn)行自然霉化3個(gè)月后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的H₂O₂進(jìn)行滅菌，曬干，最后將類脂物質(zhì)和山桃核一起放在密閉的容器中以氮?dú)鉃楸Ｗo(hù)氣，在600℃的溫度下進(jìn)行炭化活化。

將該吸附材料放入體積為500mL濃度為300mg/L含有銻離子的廢水中，pH值在5.0的情況下，吸附3個(gè)小時(shí)，吸附率為99％。

實(shí)例2

以山桃樹皮和山桃核為原料，先將樹皮鋸切、碎屑后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的石油醚進(jìn)行萃取后分離出需要的類脂物質(zhì)，其次將山桃核進(jìn)行自然霉化4個(gè)月后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％的H₂O₂進(jìn)行滅菌，曬干，最后將類脂物質(zhì)和山桃核一起放在密閉的容器中以氮?dú)鉃楸Ｗo(hù)氣，在550℃的溫度下進(jìn)行炭化活化。

將該吸附材料放入體積為500mL濃度為300mg/L含有銻離子的廢水中，pH值在5.5的情況下，吸附4個(gè)小時(shí)，吸附率為99.5％。

實(shí)例3

以山桃樹皮和山桃核為原料，先將樹皮鋸切、碎屑后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的石油醚進(jìn)行萃取后分離出需要的類脂物質(zhì)，其次將山桃核進(jìn)行自然霉化5個(gè)月后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的H₂O₂進(jìn)行滅菌，曬干，最后將類脂物質(zhì)和山桃核一起放在密閉的容器中以氮?dú)鉃楸Ｗo(hù)氣，在500℃的溫度下進(jìn)行炭化活化。

將該吸附材料放入體積為600mL濃度為300mg/L含有銻離子的廢水中，pH值在6.0的情況下，吸附4個(gè)小時(shí)，吸附率為99.9％。