申请日2015.12.29
公开(公告)日2016.04.20
IPC分类号B01J20/24; B01J20/30; C02F1/28; C02F1/62; C02F103/20
摘要
本发明提供了一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂及其制备方法和吸附工艺，属于畜禽养殖废水处理技术领域;所述的吸附剂包括如下组分，玉米秸秆、小麦秸秆、杨树叶、β-环糊精，所述的各组分的重量百分含量为玉米秸秆32-40%、小麦秸秆23-28%、杨树叶20-30%、β-环糊精10-15%;制备得到的吸附剂对畜禽养殖废水中的铜、铅和锌去除率达到80%，对砷的去除率达到70%。本发明制备的重金属吸附剂的原材料来源广、成本低，对畜禽养殖废水中的铜、铅、锌和砷去除率高，同时吸附周期短，市场应用前景广。
权利要求书
1.一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，包括如下组分，玉米秸秆、小麦秸秆、杨树叶、β-环糊精，所述的各组分的重量百分含量为玉米秸秆32-40%、小麦秸秆23-28%、杨树叶20-30%、β-环糊精10-15%。
2.根据权利要求1所述的用于畜禽养殖废的重金属吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂的制备方法包括如下步骤：
(1)按照比例称取玉米秸秆、小麦秸秆和杨树叶，将三种组分的混合物进行粉碎后，用100目筛网筛选，得混合物;
(2)将步骤(1)中的混合物加入混合物重量的40-50%的无水乙醇中分散均匀后，加入β-环糊精高速搅拌;
(3)将步骤(2)得到的混合物进行抽真空干燥，得到重金属吸附剂。
3.根据权利要求1所述的用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂的吸附温度为40-50℃。
4.根据权利要求1所述的用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂的吸附pH为4.3-5.5。
5.根据权利要求1所述的用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂的吸附时间为24-48h。
6.根据权利要求1所述的用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂对畜禽养殖废水中的铜、铅和锌去除率达到80%，对砷的去除率达到70%。
说明书
一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂及其制备方法和吸附工艺
技术领域
本发明属于畜禽养殖废水处理技术领域，具体的说，是关于一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂及其制备方法和吸附工艺。
背景技术
随着我国集约化畜禽养殖业的迅猛发展和经营模式的不断扩大，畜禽养殖废水污染问题日趋突出。畜禽养殖废水中含有的抗生素(如磺胺类、大环内酯类及四环素类)与重金属(铜、砷、锌、铅及镍等)等浓度低却是高危害的污染物，给人类健康构成了巨大的潜在威胁。
目前针对工业废水中高浓度重金属的去除普遍采用化学沉淀法，但畜禽养殖废水中重金属浓度较低，使用化学沉淀法会消耗大量的药剂，而吸附法更适合去除废水中浓度较低的重金属。另外，关于重金属吸附材料的研究比较多，包括活性炭、改性硅酸盐材料等，近年来低成本高效吸附剂的研发成为重金属吸附去除的研究趋势，但廉价吸附剂如天然矿物对砷等重金属具有一定的吸附效能，但吸附能力有限，难以实现高效去除。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂及其制备方法和吸附工艺，本发明制备的重金属吸附剂原料来源广，制备过程简单，同时重金属去除率高。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于畜禽养殖废水的重金属吸附剂，其特征在于，包括如下组分，玉米秸秆、小麦秸秆、杨树叶、β-环糊精，所述的各组分的重量百分比为玉米秸秆32-40%、小麦秸秆23-28%、杨树叶20-30%、β-环糊精10-15%。
进一步地，所述的吸附剂的制备方法包括如下步骤：
(1)按照比例称取玉米秸秆、小麦秸秆和杨树叶，将三种组分的混合物进行粉碎后，用100目筛网筛选，得混合物;
(2)将步骤(1)中的混合物加入混合物重量的40-50%的无水乙醇中分散均匀后，加入β-环糊精高速搅拌;
(3)将步骤(2)得到的混合物进行抽真空干燥，得到重金属吸附剂。
进一步地，所述的吸附剂的吸附温度为40-50℃。
进一步地，所述的吸附剂的吸附pH为4.3-5.5。
进一步地，所述的吸附剂的吸附时间为24-48h。
进一步地，所述的吸附剂对畜禽养殖废水中的铜、铅和锌去除率达到80%，对砷的去除率达到70%。
本发明的有益效果是：①本发明制备的重金属吸附剂的原材料来源广，成本低;②对畜禽养殖废水中的铜、铅、锌和砷去除率高;③本发明制备的重金属吸附剂的吸附周期短，市场应用前景广。
