CN106268670A - 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法 - Google Patents

一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106268670A
CN106268670A CN201610792474.3A CN201610792474A CN106268670A CN 106268670 A CN106268670 A CN 106268670A CN 201610792474 A CN201610792474 A CN 201610792474A CN 106268670 A CN106268670 A CN 106268670A
Authority
CN
China
Prior art keywords
orange peel
neutral
rinsing
weight portion
washing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610792474.3A
Other languages
English (en)
Inventor
陈莉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yuncheng University
Original Assignee
Yuncheng University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yuncheng University filed Critical Yuncheng University
Priority to CN201610792474.3A priority Critical patent/CN106268670A/zh
Publication of CN106268670A publication Critical patent/CN106268670A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/24—Naturally occurring macromolecular compounds, e.g. humic acids or their derivatives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/48—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation
    • B01J2220/4812—Sorbents characterised by the starting material used for their preparation the starting material being of organic character
    • B01J2220/485—Plants or land vegetals, e.g. cereals, wheat, corn, rice, sphagnum, peat moss

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，它属于一种环保的原生态绿色生物吸附剂的生产方法。本发明主要是解决现有的去除PM2.5的技术存在着净化效果差、价格昂贵和易造成二次污染的技术问题。本发明的技术方案是：一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：(1)处理原料；(2)洗涤；(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为1‑3份的橘子皮放入重量份为3‑12份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡20min‑60min；(4)漂洗；(5)酸水解；(6)漂洗至中性；(7)二次酸水解；(8)漂洗至中性；(9)烘干至恒重；(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成40‑60目的颗粒，即得到目标物。

Description

一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法
技术领域
本发明涉及一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，它属于一种环保的原生态绿色生物吸附剂的生产方法。
背景技术
近年来，随着科技的飞速发展，人们生活水平不断提高，但空气污染却越来越严重，其中最主要的就是PM2.5的严重超标。煤的燃烧、石油产品的燃烧、建筑行业、城市废弃物的燃烧、热电厂、道路与轮胎的相互作用、建筑的拆建、飞机、轮船、城市废弃物燃烧、热电厂、室内生物质燃烧、吸烟和做饭等都会产生大量的粉尘颗粒物，致使PM2.5浓度增加，导致空气中的有害物质无论是从数量上还是种类上不断增加，并引起人们的一系列不适症状。研究表明，PM2.5主要对呼吸系统和心血管系统造成伤害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困难、降低肺功能、加重哮喘、导致慢性支气管炎、心律失常、非致命性的心脏病、心肺病患者的过早死亡。
我国目前对PM2.5的研究刚刚起步，还没有进行过系统的研究和评价，目前国内去除PM2.5的主要技术有：吸附剂、负离子净化、静电除尘以及净离子群技术，但净化PM2.5效果有限且价格高昂，易造成二次污染，无法大规模投入使用。
发明内容
本发明的目的是解决现有的去除PM2.5的技术存在着净化效果差、价格昂贵和易造成二次污染的技术问题，提供一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：
一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在80℃-150℃的沸水中煮沸20min-50min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为1-3份的橘子皮放入重量份为3-12份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡20min-60min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为3-12份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为4～6份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在60℃-100℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成40-60目的颗粒，即得到目标物。
本发明采用上述技术方案，将生活中常见的废弃物——橘子皮制成一种原生态的生物吸附材料，变废为宝，实现了资源的二次利用，一方面解决了室外垃圾堆放问题，另一方面改善了居室的环境污染问题，解决了现有的去除PM2.5的技术存在着净化效果差、价格昂贵和易造成二次污染的技术问题，因此，与背景技术相比，本发明具有实现废物资源再利用、净化效果好、价格低和无二次污染的优点。
为表明本发明的吸附效果，应用二次回归旋转正交实验组合设计对本发明制得的生物吸附剂进行系统研究，并通过与传统的活性炭、竹炭、硅藻土、树脂的吸附试验研究对比：结果表明在相同条件下，本发明制得的橘子皮生物吸附剂对PM2.5的吸附效果大于活性炭、竹炭、硅藻土、树脂对PM2.5的吸附效果(见图1)。
附图说明
图1是本发明制得橘子皮生物吸附剂与硅藻土、活性炭、树脂及竹炭对PM2.5吸附率比较图；
图2是本发明原材料橘子皮放大25.0K倍的扫描电镜图；
图3是本发明制得橘子皮生物吸附剂放大25.0K倍的扫描电镜图；
图4是本发明制得橘子皮生物吸附剂吸附PM2.5后放大25.0K倍的扫描电镜图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
本实施例中的一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在150℃的沸水中煮沸20min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为2份的橘子皮放入重量份为5份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡20min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为5份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为5份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在60℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成60目的颗粒，即得到目标物。
实施例2
本实施例中的一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在80℃的沸水中煮沸50min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为1份的橘子皮放入重量份为4份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡60min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为4份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡80min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为4份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡80min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在100℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成40目的颗粒，即得到目标物。
实施例3
本实施例中的一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在100℃的沸水中煮沸40min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为2份的橘子皮放入重量份为5份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡40min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为5份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡60min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为6份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡60min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在80℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成60目的颗粒，即得到目标物。
实施例4
本实施例中的一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在80℃-150℃的沸水中煮沸20min-50min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为1-3份的橘子皮放入重量份为3-12份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡20min-60min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为3-12份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为4～6份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在60℃-100℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成40-60目的颗粒，即得到目标物。
为验证本发明制得的橘子皮生物吸附剂对PM2.5的吸附效果，做了如下对比实验：
(1)选择密闭的实验箱模拟PM2.5污染的室内环境。取蚊香点燃，用鼓风装置将蚊香燃烧产生的烟雾吹入实验箱内，用PM2.5检测仪进行数据检测，至PM2.5的浓度达到稳定；
(2)相同条件下与硅藻土、活性炭、大孔树脂及竹炭吸附结果对比；
(3)采用扫描电镜(SEM)对净化居室内PM2.5的生物吸附剂的表征分析。
具体吸附效果见图1。
由图1可知，本发明制得的橘子皮生物吸附剂对PM2.5的吸附效果优于硅藻土、活性炭、竹炭以及大块树脂。橘子皮生物吸附剂的吸附率远高于竹炭，约为活性炭、大孔树脂吸附率的两倍。橘子皮生物吸附剂主要成分有果胶、纤维素、半纤维素和木质素等，具有疏松多孔的结构，而且含有大量的C、O元素，可能存在共轭体系存在的-C-O-基团、-C＝C-，导致物质具有良好化学吸附作用，较单纯的物理吸附剂效果更佳。
图2是处理前的橘子皮的电镜图。
图3是处理后吸附前的橘子皮生物吸附剂的电镜图，橘子皮疏松多孔，具有吸附能力。
图4是吸附后的橘子皮生物吸附剂的电镜图，图中橘子皮孔径中重新布满白色物质，说明橘子皮生物吸附剂确实吸附了空中游离的PM2.5。
本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明范围的前提下，根据上述说明进行的改进与变换都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种用橘子皮制备去除PM2.5生物吸附剂的方法，其特征是：具体步骤如下：
(1)处理原料：选取未变质的干燥橘子皮为原料，用流动水清洗以除去橘子皮表面的灰尘等杂质，然后将洗净的橘子皮原料在80℃-150℃的沸水中煮沸20min-50min；
(2)洗涤：取煮过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(3)碱液浸泡：将洗涤至中性的重量份为1-3份的橘子皮放入重量份为3-12份的pH＝12的NaOH溶液中，浸泡20min-60min；
(4)漂洗：取碱泡过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(5)酸水解：将步骤(4)冲洗至中性的橘子皮加入重量份为3-12份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(6)漂洗至中性：将酸水解过的橘子皮用流动蒸馏水冲洗至中性；
(7)二次酸水解：将步骤(6)冲洗至中性的橘子皮再一次浸泡在重量份为4～6份的pH＝2的HCl溶液中，浸泡40min-80min；
(8)漂洗至中性：将二次酸水解过的橘子皮用蒸馏水漂洗至中性；
(9)烘干至恒重：洗涤后的橘子皮放在60℃-100℃烘箱中干燥至恒重；
(10)粉碎：将干燥后的橘子皮用粉碎机粉碎成40-60目的颗粒，即得到目标物。
CN201610792474.3A 2016-08-30 2016-08-30 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法 Pending CN106268670A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610792474.3A CN106268670A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610792474.3A CN106268670A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106268670A true CN106268670A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57673893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610792474.3A Pending CN106268670A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106268670A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106824115A (zh) * 2017-03-09 2017-06-13 浙江树人学院 一种杞柳空气净化介质的制备方法
CN108212115A (zh) * 2018-03-19 2018-06-29 运城学院 一种利用废弃玉米秸秆制备pm2.5吸附剂的方法
CN108392943A (zh) * 2018-03-19 2018-08-14 运城学院 一种绿色环保型生物吸附剂的制备方法
CN109289792A (zh) * 2018-11-29 2019-02-01 运城学院 使用两次酸处理制备治理印染废水生物吸附剂的方法
CN109647350A (zh) * 2018-11-29 2019-04-19 运城学院 用哈密瓜皮制备除亚甲基蓝印染物质生物吸附剂的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101091905A (zh) * 2007-04-19 2007-12-26 浙江大学 高浓度难降解有机废水的多级吸附剂制备和使用方法
CN102059099A (zh) * 2010-12-10 2011-05-18 中南大学 一种废水处理用生物吸附剂及其制备方法
CN102728327A (zh) * 2012-07-26 2012-10-17 中国科学院新疆理化技术研究所 一种改性橘子皮生物吸附剂的制备方法及用途
WO2014154012A1 (zh) * 2013-03-25 2014-10-02 北京玉珠峰科技有限公司 环境友好型室内空气净化、消毒、加湿、除湿器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101091905A (zh) * 2007-04-19 2007-12-26 浙江大学 高浓度难降解有机废水的多级吸附剂制备和使用方法
CN102059099A (zh) * 2010-12-10 2011-05-18 中南大学 一种废水处理用生物吸附剂及其制备方法
CN102728327A (zh) * 2012-07-26 2012-10-17 中国科学院新疆理化技术研究所 一种改性橘子皮生物吸附剂的制备方法及用途
WO2014154012A1 (zh) * 2013-03-25 2014-10-02 北京玉珠峰科技有限公司 环境友好型室内空气净化、消毒、加湿、除湿器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李子宜等: "大气颗粒物在多孔材料上的吸附特性分析", 《低温与特气》 *
马沛勤等: "白菜渣对重金属离子铜的吸附研究", 《北方园艺》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106824115A (zh) * 2017-03-09 2017-06-13 浙江树人学院 一种杞柳空气净化介质的制备方法
CN106824115B (zh) * 2017-03-09 2019-08-09 浙江树人学院 一种杞柳空气净化介质的制备方法
CN108212115A (zh) * 2018-03-19 2018-06-29 运城学院 一种利用废弃玉米秸秆制备pm2.5吸附剂的方法
CN108392943A (zh) * 2018-03-19 2018-08-14 运城学院 一种绿色环保型生物吸附剂的制备方法
CN109289792A (zh) * 2018-11-29 2019-02-01 运城学院 使用两次酸处理制备治理印染废水生物吸附剂的方法
CN109647350A (zh) * 2018-11-29 2019-04-19 运城学院 用哈密瓜皮制备除亚甲基蓝印染物质生物吸附剂的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106268670A (zh) 一种用橘子皮制备去除pm2.5生物吸附剂的方法
CN105536715A (zh) 一种利用枫叶制备吸附材料的方法
CN105413648A (zh) 一种银杏叶吸附材料及其制备方法
CN103480336B (zh) 一种改性生物质活化焦脱汞吸附剂及其制备方法
CN105536714A (zh) 一种重金属纤维素吸附剂及其制备方法
CN103920466A (zh) 一种改性苎麻纤维吸附剂的制备方法与应用
CN100391578C (zh) 一种空气净化材料及其制备方法
CN106348294A (zh) 一种落叶活性炭的制备方法
CN105435749A (zh) 一种纤维素改性吸附剂及其制备工艺
CN106348292A (zh) 一种联产制备竹质活性炭和竹醋液、竹焦油的方法
CN106268671A (zh) 一种利用植物叶制备净化苯的生物吸附剂的方法
CN109569519A (zh) 利用城市污泥制备活性污泥炭基甲醛吸附剂的方法
CN102658084A (zh) 硝酸镍改性污泥活性炭的制备方法
CN106939140A (zh) 光触媒喷剂其制备方法
CN105381787A (zh) 一种新型环保吸附材料及其制备工艺
CN106311156A (zh) 一种净化居室tvoc的苹果叶生物吸附剂的制备方法
CN106423076A (zh) 采用植物废料制备净化pm2.5和tvoc的生物吸附剂的方法
CN101810873B (zh) 一种天然植物除臭剂的制备方法
CN106345428A (zh) 一种具有水果清香的高效甲醛吸附剂
CN110170300A (zh) 一种鸡毛改性蜂窝状高比表面积活性炭吸附材料的制备方法
CN102671632B (zh) 一种低成本的生物吸附剂的制作方法
CN106378103A (zh) 一种甲醛吸附剂的制备工艺
CN110124618A (zh) 一种水滑石-植物纤维素复合小球及其制备方法与应用
CN106178928A (zh) 一种可控天然生物除味除甲醛产品及其制备方法和应用
CN109482146A (zh) 一种改性污泥活性炭重金属吸附材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170104