CN103496758A - 利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法 - Google Patents

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姚建平
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Abstract

本发明涉及一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，包括如下步骤：第一、取1～3份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为4.5～7.5；第二、将上述兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，吸附时间1～3h，吸附温度25～30℃；第三、将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入1.5～4.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为70～90℃，解吸时间为3～5h，再用清水洗至pH值为6～8。本发明的有益效果是：为农村多余的兔毛指出了去处，减少了兔毛对环境的污染；将兔毛中的角蛋白材料改性成吸附剂，用以处理含三价铬的印染废水，为目前印染废水的处理提供了新的工艺，具有节能、环保、工艺简单和操作简便的优点。

Description

利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法。
背景技术
我国是纺织大国，目前印染废水的日排放量达到300～400万吨，印染废水不仅成分复杂而且污染物浓度高，含有大量的无机物和盐分，具有色泽深，酸碱性强的特点，尤其印染废水中含有的大量三价铬，对生态环境和人类健康产生了严重影响。如何治理印染废水，除掉其中的三价铬已成为国内外研究的热点，也是纺织产业走可持续发展道路必须解决的问题。
目前，处理染色废水中三价铬有很多方法，如：碱沉淀法、循环利用、萃取、电解法、膜处理、吸附法等。碱沉淀方法工艺简单，技术成熟，但该方法易出现去除率不能完全达标，沉淀不彻底、分离不彻底等问题。循环利用法处理的过程中仍要考虑杂质的积累、循环次数以及物料平衡问题对成革的影响，故技术控制要求较高。萃取、电解、膜处理等方法在工业生产中使用较少。吸附法是近几年发展起来的，被认为是最好的处理方法之一，但性能优良、价格低廉的吸附剂的缺乏，影响了它的推广和应用。因此，亟需一种价格低廉、处理效率高的吸附剂用于印染废水中三价铬的处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，本发明采用的技术方案为：
一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，包括如下步骤：
第一、取1～3份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为4.5～7.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间1～3h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为5.5～6.5h，吸附温度为25～30℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入1.5～4.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为70～90℃，解吸时间为3～5h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为6～8即可重复使用。
本发明具有的有益效果是：本发明以容易得到的兔毛为原料，采用预处理及改性方式使兔毛角蛋白结构上增加具有极性集团和可离子化集团，能够吸附其它有机和无机的分子。为农村多余的兔毛指出了去处，减少了兔毛对环境的污染，更重要的是将兔毛中的角蛋白材料改性成吸附剂，用以处理含三价铬的印染废水，为目前印染废水的处理提供了新的工艺，具有节能、环保、设计合理、工艺简单和操作简便的特点。
具体实施方式
为了进一步理解本发明的优点，下面举出几个具体的实施例。
实施例一：
一种兔毛角蛋白的提取方法，包括如下步骤：
一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，包括如下步骤：
第一、取1份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为7.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间3h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为6.5h，吸附温度为30℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入4.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为90℃，解吸时间为5h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为8即可。
实施例二：
一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，包括如下步骤：
第一、取2份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为6；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间2h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为6h，吸附温度为28℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入3.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为80℃，解吸时间为4h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为7即可。
实施例三：
一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，包括如下步骤：
第一、取3份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为4.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间1h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为5.5h，吸附温度为25℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入1.5mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为70℃，解吸时间为3h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为6即可。
本发明以容易得到的兔毛为原料，采用预处理及改性方式使兔毛角蛋白结构上增加具有极性集团和可离子化集团，能够吸附其它有机和无机的分子。为农村多余的兔毛指出了去处，减少了兔毛对环境的污染，更重要的是将兔毛中的角蛋白材料改性成吸附剂，用以处理含三价铬的印染废水，为目前印染废水的处理提供了新的工艺，具有节能、环保、设计合理、工艺简单和操作简便的特点。
综上所述，以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (4)

1.一种利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一、取1～3份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为4.5～7.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间1～3h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为5.5～6.5h，吸附温度为25～30℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入1.5～4.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为70～90℃，解吸时间为3～5h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为6～8以便后续重复使用。
2.根据权利要求1所述的处理印染废水中三价铬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一、取1份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为7.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间3h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为6.5h，吸附温度为30℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入4.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为90℃，解吸时间为5h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为8。
3.根据权利要求1所述的利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一、取2份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为6；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间2h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为6h，吸附温度为28℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入3.0mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为80℃，解吸时间为4h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为7。
4.根据权利要求1所述的利用兔毛角蛋白吸附剂处理印染废水中三价铬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一、取3份备用兔毛角蛋白吸附剂，用清水洗至pH为4.5；
第二、将上步中的兔毛角蛋白吸附剂置于吸附塔中与印染废水混合，在吸附塔被穿透之前,吸附时间1h，对三价铬的去除率达95.2%以上，出水三价铬的质量浓度在5mg/L以下，吸附塔被穿透时间为5.5h，吸附温度为25℃；
第三、解吸处理，将吸附后的兔毛角蛋白吸附剂放入1.5mol/L的硫酸溶液中，解吸温度为70℃，解吸时间为3h，过滤解吸后的兔毛角蛋白吸附剂，再用清水洗至pH值为6。
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