CN105013449A - 利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学工程领域，是一种利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，包括以下步骤：金针菇废弃物烘干粉碎、化学活化碳化，进一步清洗、烘干和粉碎，制备成活性吸附剂。本发明选用的金针菇废弃物涉及菌糠、下脚料以及金针菇多糖提取残渣，广泛应用于金针菇栽培及深加工企业，具有产品收率高、产品吸附性能强、经济效益好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及化学工程领域，具体地说，涉及一种利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法。
背景技术
吸附技术是近年来发展的处理废水的新技术，其中生物吸附剂的研究成为热点。从目前的研究成果来看，活性生物体和非活性生物体均具有较强的生物吸附性能，而且失去生物活性的生物体吸附能力更强，这说明非活性生物质用于制造活性吸附剂具有潜在优势。目前，人们利用农业副产物，如木屑、树皮、米糠、玉米皮等作为吸附剂除去重金属离子的研究备受关注。金针菇废弃物一般情况下都作为厨余垃圾或农业废弃物丢掉。该废弃物中有一部分可作为吸附剂能够对染料有良好的吸附效果，且为农业副产品，来源广泛、价格低廉，用它来开发吸附剂具有得天独厚的优势。
关于金针菇废弃物利用较多的是金针菇菌糠和下脚料，其中多用于提取多糖，如张良等人的“响应面法优化金针菇菌糠多糖提取工艺”（湖北农业科学，2014年16期）、王丽威等人的“响应面法优化微波提取金针菇下脚料多糖的工艺(英文)”（食品科学，2012年14期），但提取完后的残渣无后续处理技术的相关报道。也有报道利用金针菇菌糠和下脚料进一步栽培食用菌的报道。综上所述，尚未发现利用金针菇废弃物开发活性吸附剂的报道。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，对金针菇废弃物进行活性吸附剂开发，该方法获得的吸附剂吸附性能接近活性炭的吸附性能，且对难降解污染物具有较强的吸附性能，选用的金针菇废弃物涉及菌糠、下脚料以及金针菇多糖提取残渣，广泛应用于金针菇栽培及深加工企业，产品收率高，产品吸附性能强，经济效益好。
本发明的技术解决方案是该吸附剂的制备方法是：金针菇废弃物经烘干后粉碎，过筛，得吸附剂。
其中，该吸附剂的进一步的制备方法是：
（1）金针菇废弃物经烘干后粉碎，过筛；
（2）步骤（1）处理后的废弃物化学活化碳化；
（3）步骤（2）活化碳化后清洗至中性，烘干，粉碎过筛，得活性吸附剂。
其中，步骤（1）中，金针菇废弃物为金针菇菌糠、金针菇下脚料或金针菇多糖提取残渣。
其中，步骤（1）中，金针菇废弃物先清水浸洗自身所带色素，并在100℃烘箱中烘干至恒重，再粉碎设备进行粉碎，并过20目筛。
其中，步骤（2）中，步骤（1）处理后的废弃物化学活化碳化，化学活化碳化条件是：微波辅助质量浓度30-70 % 的KOH或焦磷酸溶液进行活化炭化，活化炭化温度控制在300℃以上，活化碳化40min。
其中，步骤（3）中，步骤（2）活化碳化后产物进一步用清水进行清洗至中性，烘干，粉碎设备进行粉碎过60目筛，得活性吸附剂。
本发明的创新点在于：将金针菇废弃物制备成活性吸附剂，开拓了食用菌废弃物资源化开发的新方向，活性吸附剂对亚甲基蓝的吸附性能达到120 mg/g以上，接近商品活性炭的性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明的技术解决方案。应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1 ：将金针菇菌糠用清水浸泡直至无色，100℃烘干后用粉碎机粉碎，过20目筛，得吸附剂；吸附剂对亚甲基蓝的吸附能力达到2mg/g，用于大面积、低浓度印染废水的吸附治理。
实施例2 ：金针菇下脚料100℃烘干后用粉碎机粉碎，过20目筛，得吸附剂；吸附剂对亚甲基蓝的吸附能力达到1.2 mg/g，用于大面积、低浓度印染废水的吸附治理。
实施例3 ：将实施例1获得的吸附剂进一步通过微波辅助质量浓度50 % KOH活化碳化，温度400℃，时间40 min，活化炭化后清洗至中性，再粉碎过60目筛，得吸附剂；其对亚甲基蓝的吸附能力达到125 mg/g。
实施例4 ：金针菇菌糠通过多糖提取后的残渣，通过烘干后进一步通过微波辅助质量浓度30 % KOH活化碳化，温度450℃，时间40 min，活化炭化后清洗至中性，再粉碎过60目筛，得吸附剂；其对亚甲基蓝的吸附能力达到151 mg/g。
实施例5：将实施例2获得的吸附剂进一步通过微波辅助质量浓度70 % KOH活化碳化，温度300℃，时间40 min，活化炭化后清洗至中性，再粉碎过60目筛，得高吸附剂；其对亚甲基蓝的吸附能力达到121 mg/g。
实施例6：金针菇下脚料通过多糖提取后的残渣，通过烘干后进一步通过微波辅助质量浓度30 %的焦磷酸活化碳化，温度450℃，时间40 min，活化炭化后清洗至中性，再粉碎过60目筛，得吸附剂；其对亚甲基蓝的吸附能力达到147 mg/g。
实施例7：金针菇子实体通过多糖提取后的残渣，通过烘干后进一步通过微波辅助质量浓度70 %的焦磷酸活化碳化，温度420℃，时间40 min，活化炭化后清洗至中性，再粉碎过60目筛，得吸附剂；其对亚甲基蓝的吸附能力达到136 mg/g。
Claims (6)
1.利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于该吸附剂的制备方法是：金针菇废弃物经烘干后粉碎，过筛，得吸附剂。
2.根据权利要求1所述的利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于该吸附剂的制备方法是：
（1）金针菇废弃物经烘干后粉碎，过筛；
（2）步骤（1）处理后的废弃物化学活化碳化；
（3）步骤（2）活化碳化后清洗至中性，烘干，粉碎过筛，得活性吸附剂。
3.根据权利要求1或2所述的利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于：金针菇废弃物为金针菇菌糠、金针菇下脚料或金针菇多糖提取残渣。
4.根据权利要求2所述的利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于：步骤（1）中，金针菇废弃物先清水浸洗自身所带色素，并在100℃烘箱中烘干至恒重，再粉碎设备进行粉碎，并过20目筛。
5.根据权利要求2所述的利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于：步骤（2）中，步骤（1）处理后的废弃物化学活化碳化，化学活化碳化条件是：微波辅助质量浓度30-70 % 的KOH或焦磷酸溶液进行活化炭化，活化炭化温度控制在300℃以上，活化碳化40min。
6.根据权利要求2所述的利用金针菇废弃物制备吸附剂的方法，其特征在于：步骤（3）中，步骤（2）活化碳化后产物进一步用清水进行清洗至中性，烘干，粉碎设备进行粉碎过60目筛，得活性吸附剂。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105923960A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-09-07 | 温州科技职业学院 | 一种牲畜粪便除臭剂及其除臭方法与应用 |
| CN107456984A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-12 | 山东师范大学 | 具有可见光光解水制氢性能的铁碳复合材料及制备方法 |
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2015
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HONG XIAO等: "Preparation of activated carbon from edible fungi residue by microwave assisted K2CO3 activation—Application in reactive black 5 adsorption from aqueous solution", 《BIORESOURCE TECHNOLOGY》 * |
| 朱萌: "金针菇培养物对重金属吸附特性的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑》 * |
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| CN107456984A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-12 | 山东师范大学 | 具有可见光光解水制氢性能的铁碳复合材料及制备方法 |
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