申请日2018.07.16
公开(公告)日2018.11.23
IPC分类号B01J20/12; G21F9/12; G21F9/20; B01J20/30
摘要
本发明涉及一种处理含铀废水的吸附剂制备方法及其应用。一种用于处理含铀废水的吸附剂，通过对砖块粉末进行改性处理，获得用于含铀废水处理的吸附剂：将洗净、干燥后的砖块粉碎、过筛，获得砖块粉末;将所述砖块粉末和浓度为0.5～3mol/L的氢氧化钠溶液按照质量：体积比为1:1～5的比例混合;将所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合物置于恒温振荡器中振荡2～24小时，进行改性处理，得到改性的砖块粉末;将得到的经过改性处理的砖块粉末过滤，在自然条件下风干或烘干，即获得所述用于处理含铀废水的吸附剂。取制得的吸附剂，加入到含铀废水中，置于恒温振荡器中振荡吸附1～24小时，即可吸附去除水中铀酰离子。
权利要求书
1.一种用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于，通过对砖块粉末进行改性处理，获得用于含铀废水处理的吸附剂，其制备过程如下：
1)将采集的砖块洗净，在自然条件下风干或烘干，再将干燥后的砖块粉碎、过40～200目的筛网，获得砖块粉末;
2)称取一定质量的砖块粉末，将所述砖块粉末和氢氧化钠溶液按照质量：体积比为1:1～5的比例混合;所述质量单位为g/Kg，体积单位为m L/L;使用的氢氧化钠溶液的浓度为0.5～3mol/L;
3)将砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合物置于恒温振荡器中振荡2～24小时，进行改性处理，得到改性的砖块粉末;
4)将改性的砖块粉末过滤，在自然条件下风干或烘干，即获得所述用于处理含铀废水的吸附剂。
2.根据权利要求1所述的用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于：所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合比例为1:1～5;氢氧化钠溶液的浓度为0.5～1mol/L。
3.根据权利要求1所述的用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于：所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合比例为1:1～5;氢氧化钠溶液的浓度为1～1.5mol/L。
4.根据权利要求1所述的用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于：所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合比例为1:1～5;氢氧化钠溶液的浓度为1.5～2mol/L。
5.根据权利要求1所述的用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于：所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合比例为1:1～5;氢氧化钠溶液的浓度为2～2.5mol/L。
6.根据权利要求1所述的用于处理含铀废水的吸附剂，其特征在于：所述砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合比例为1:1～5;氢氧化钠溶液的浓度为2.5～3mol/L。
7.权利要求1～6任一项所述的用于处理含铀废水的吸附剂，在含铀废水处理中的应用。
8.一种利用改性砖块粉末进行含铀废水处理的方法，其特征在于，包括步骤如下：
1)将砖块粉末进行改性处理，制备吸附剂，其过程如下：
(1)将采集的砖块洗净，在自然条件下风干或烘干，再将干燥后的砖块粉碎、过40～200目的筛网，获得砖块粉末;
(2)称取一定质量的砖块粉末，将所述砖块粉末和氢氧化钠溶液按照质量：体积比为1:1～5的比例混合;所述质量单位为g/Kg，体积单位为m L/L，使用的氢氧化钠溶液的浓度为0.5～3mol/L;
(3)将砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合物置于恒温振荡器中振荡2～24小时，进行改性处理，得到改性的砖块粉末;
(4)将改性的砖块粉末过滤，在自然条件下风干或烘干，获得用于处理含铀废水的吸附剂;
2)将0.05～1.2g的吸附剂加入到25mL、pH值为2～7的含铀废水中，置于恒温振荡器中振荡吸附1～24小时;所述含铀废水中铀酰离子的浓度为1～57mg/L。
9.根据权利要求8所述的含铀废水处理方法，其特征在于：含铀废水中铀浓度为1～15mg/L，含铀废水pH值为4～7。
10.根据权利要求8所述的含铀废水处理方法，其特征在于：含铀废水中铀浓度为7～10mg/L，含铀废水pH值为4～5。
说明书
一种用于处理含铀废水的吸附剂及其应用
技术领域
本发明涉及一种含铀放射性废水的处理方法及其吸附剂制备，尤其是涉及一种利用以建筑垃圾砖块粉末为原料制备吸附剂并将其用于处理含铀废水的方法。
背景技术
随着核技术的发展，核工业生产过程中的含铀废水越来越多，这些废水不仅具有放射性，还有很强的化学毒性，为减小它们对环境的影响，在对其排放前需进行一些处理。
吸附法是一种传统的、应用最早的水处理技术，具有操作简单、使用方便、处理效率高等优点，在工业废水处理中应用较为广泛。然而对于如何利用吸附法达到更好地除铀效果，以及采用什么样的吸附剂来进行有效的含铀废水处理，目前都还处于探索阶段。
我们在研究中发现，使用建筑垃圾--废弃的砖块制备吸附剂并用于处理含铀废水，具有较好的除铀效果。而目前尚未发现关于利用砖块粉末制备吸附剂并用于处理含铀废水的专利和文献报道。
检索发现，中国发明专利201610873719.5公开了一种“氢氧化钠改性废砖、基于该废砖的复合材料及用其吸附水体重金属的方法”，其目的是用于去除带正电荷的重金属离子。然而该专利制备工艺非常复杂，除了使用高浓度的氢氧化钠溶液浸泡外，还需要加热、超声和置于四氯化钛的四氢呋喃溶液中反应。
发明内容
本发明提出一种用于处理含铀废水的吸附剂及其含铀废水处理方法，将以砖块粉末制备吸附剂并用于处理含铀废水，在含铀废水中铀酰离子的浓度为1～57mg/L内均有较好的吸附除铀效果，也为废弃砖块的资源化利用提供了新途径。
本发明所采用的技术方案：
一种用于处理含铀废水的吸附剂，通过对砖块粉末进行改性处理，获得用于含铀废水处理的吸附剂，其制备过程如下：
1)将采集的砖块洗净，在自然条件下风干或烘干，再将干燥后的砖块粉碎、过40～200目的筛网，获得砖块粉末;
2)称取一定质量的砖块粉末，将所述砖块粉末和氢氧化钠溶液按照质量：体积比为1:1～5的比例混合;所述质量单位为g/Kg，体积单位为m L/L;使用的氢氧化钠溶液的浓度为0.5～3mol/L;
3)将砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合物置于恒温振荡器中振荡2～24小时，进行改性处理，得到改性的砖块粉末;
4)将改性的砖块粉末过滤，在自然条件下风干或烘干，即获得所述用于处理含铀废水的吸附剂。
所述的用于处理含铀废水的吸附剂，在含铀废水处理中的应用。
一种利用改性砖块粉末进行含铀废水处理的方法，步骤如下：
1)将砖块粉末进行改性处理，制备吸附剂，其过程如下：
(1)将采集的砖块洗净，在自然条件下风干或烘干，再将干燥后的砖块粉碎、过40～200目的筛网，获得砖块粉末;
(2)称取一定质量的砖块粉末，将所述砖块粉末和氢氧化钠溶液按照质量：体积比为1:1～5的比例混合;所述质量单位为g/Kg，体积单位为m L/L，使用的氢氧化钠溶液的浓度为0.5～3mol/L;
(3)将砖块粉末和氢氧化钠溶液的混合物置于恒温振荡器中振荡2～24小时，进行改性处理，得到改性的砖块粉末;
(4)将改性的砖块粉末过滤，在自然条件下风干或烘干，获得用于处理含铀废水的吸附剂;
2)将0.05～1.2g的吸附剂加入到25mL、pH值为2～7的含铀废水中，置于恒温振荡器中振荡吸附1～24小时;所述含铀废水中铀浓度为1～57mg/L。
