CN107271574B - 一种用于检测水中铅元素的水质检测剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂60‑80份、改性吸附增强填料25‑45份、聚丙烯酰胺4‑8份、环氧氯丙烷2‑6份、硫酸亚铁3‑6份、乙二胺四乙酸二钠6‑9份、氨水1‑4份、碘化钾2‑3份、亚硫酸钠5‑8份、纳米级陶瓷粉末1‑3份、柠檬酸铵9‑12份、丁二酮肟6‑8份、十六烷基二甲基乙基溴化铵5‑9份、亚油酸甘油酯0.5‑1.5份、二羟甲基二甲基乙内酰脲1.5‑2.5份、乙醇25‑35份。本发明的水质检测剂能够对水中的铅元素进行吸附检测，能够有效提高了水质检测的效率和检测准确度。
Description
技术领域
本发明涉及水质检测剂的技术领域，尤其涉及一种用于检测水中铅元素的水质检测剂。
背景技术
重金属铅是一种毒性很强的物质，可对人体许多器官，特别是肺、肾脏、生殖系统、心血管系统等造成不良影响。随着工业化进程的加快和城市现代化的不断发展，大量含铅废水进入水环境，已经引起水生生态环境质量严重恶化，因此，必须严格控制废水中铅的含量，减少其对环境的污染。现有技术在水质进行检测的过程中，其中铅元素的检测是检测项目中重点检测项目之一，而现有技术中的水质检测剂的检测效率和检测结果的准确度无法满足实际检测的需求，故此亟需设计一种用于检测水中铅元素的水质检测剂来解决现有技术中的问题。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，能够对水中的铅元素进行吸附检测，能够有效提高了水质检测的效率和检测准确度。
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂60-80份、改性吸附增强填料25-45份、聚丙烯酰胺4-8份、环氧氯丙烷2-6份、硫酸亚铁3-6份、乙二胺四乙酸二钠6-9份、氨水1-4份、碘化钾2-3份、亚硫酸钠5-8份、纳米级陶瓷粉末1-3份、柠檬酸铵9-12份、丁二酮肟6-8份、十六烷基二甲基乙基溴化铵5-9份、亚油酸甘油酯0.5-1.5份、二羟甲基二甲基乙内酰脲1.5-2.5份、乙醇25-35份。
优选地，改性吸附剂按如下工艺进行制备：将柚子皮和桑树枝切成小块干燥，粉碎过筛得到柚皮粉，然后加入氯化锌溶液混合均匀，搅拌，室温下浸渍，然后升温，烧结，冷却至室温得到改性吸附剂。
优选地，改性吸附剂按如下工艺进行制备：将柚子皮和桑树枝切成小块于100-110℃干燥20-40min，粉碎过0.3-0.5mm目筛得到柚皮粉，然后加入氯化锌溶液混合均匀，于650-850r/min转速搅拌10-20min，室温下浸渍10-14h，然后升温至500-700℃，烧结0.5-1.5h，冷却至室温得到改性吸附剂。
优选地，改性吸附剂的制备工艺中，柚子皮、桑树枝和氯化锌溶液的重量比为5-15：4-8：2-5。
优选地，改性吸附剂的制备工艺中，氯化锌溶液的物质的量浓度为1.5-3.5mol/L。
优选地，改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：将活性炭、蒙脱土粘土粉和蒸馏水混合均匀，搅拌，然后于盐酸溶液中浸泡，接着干燥，然后煅烧，冷却至室温，然后加入氧化铝、沸石和皂土混合均匀，然后研磨过筛，接着加入接着加入3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，搅拌，干燥，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
优选地，改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：将活性炭、蒙脱土粘土粉和蒸馏水混合均匀，于450-550r/min转速搅拌20-40min，然后于盐酸溶液中浸泡20-28h，接着于80-120℃干燥1-3h，然后于700-900℃煅烧20-40min，冷却至室温，然后加入氧化铝、沸石和皂土混合均匀，然后研磨过30-50目筛，接着加入接着加入3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后于80-120℃干燥7-9h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
优选地，改性吸附增强填料的制备工艺中，活性炭、蒙脱土粘土粉、蒸馏水、盐酸溶液、氧化铝、沸石、皂土和3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷的重量比为2-5：3-6：2-4：3-8：2-4：1-4：3-5：3-5。
优选地，盐酸溶液的物质的量浓度为1.5-3.5mol/L。
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料包括改性吸附剂、改性吸附增强填料、聚丙烯酰胺、环氧氯丙烷、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸二钠、氨水、碘化钾、亚硫酸钠、纳米级陶瓷粉末、柠檬酸铵、丁二酮肟、十六烷基二甲基乙基溴化铵、亚油酸甘油酯、二羟甲基二甲基乙内酰脲和乙醇。其中，改性吸附剂通过将柚子皮和桑树枝切成小块干燥，粉碎过筛得到柚皮粉，然后加入氯化锌溶液混合均匀，搅拌，室温下浸渍，然后升温，烧结，冷却至室温得到改性吸附剂，以柚子皮和桑树枝干燥后的粉末作为吸附载体，利用柚子皮和桑树干燥后粉末的多孔结构和较大的比表面积，然后通过氧化锌作为活化剂，进行改性得到的改性吸附剂能够有效提高本发明水质检测剂的对水中重金属元素的吸附性能，使得水质检测的准确度更高。其中，改性吸附增强填料通过将活性炭、蒙脱土粘土粉和蒸馏水混合均匀，搅拌，然后于盐酸溶液中浸泡，接着干燥，然后煅烧，冷却至室温，然后加入氧化铝、沸石和皂土混合均匀，然后研磨过筛，接着加入接着加入3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，搅拌，干燥，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料，以活性炭和蒙脱石粘土粉作为吸附载体，并在3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷的作用下，利用其表面的羟基，使得吸附载体与水质检测剂其他原料的结合强度，使得检测剂的整体性更强，且在氧化铝、沸石和皂土的配合作用，提高本发明的水质检测剂对铅元素的吸附性能，使得检测的数据更加准确。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
具体实施方式中，改性吸附剂的重量份可以为60份、65份、70份、75份、80份；改性吸附增强填料的重量份可以为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份；聚丙烯酰胺的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；环氧氯丙烷的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；硫酸亚铁的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；乙二胺四乙酸二钠的重量份可以为6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；氨水的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；碘化钾的重量份可以为2份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份、2.6份、2.7份、2.8份、2.9份、3份；亚硫酸钠的重量份可以为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；纳米级陶瓷粉末的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份；柠檬酸铵的重量份可以为9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份；丁二酮肟的重量份可以为6份、6.5份、7份、7.5份、8份；十六烷基二甲基乙基溴化铵的重量份可以为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；亚油酸甘油酯的重量份可以为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份；二羟甲基二甲基乙内酰脲的重量份可以为1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2.0份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份；乙醇的重量份可以为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份。
实施例1
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂70份、改性吸附增强填料35份、聚丙烯酰胺6份、环氧氯丙烷4份、硫酸亚铁4.5份、乙二胺四乙酸二钠7.5份、氨水2.5份、碘化钾2.5份、亚硫酸钠6.5份、纳米级陶瓷粉末2份、柠檬酸铵10.5份、丁二酮肟7份、十六烷基二甲基乙基溴化铵7份、亚油酸甘油酯1份、二羟甲基二甲基乙内酰脲2份、乙醇30份。
改性吸附剂按如下工艺进行制备：按重量份将10份柚子皮和6份桑树枝切成小块于105℃干燥30min，粉碎过0.4mm目筛得到柚皮粉，然后加入3.5份物质的量浓度为2.5mol/L的氯化锌溶液混合均匀，于750r/min转速搅拌15min，室温下浸渍12h，然后升温至600℃，烧结1h，冷却至室温得到改性吸附剂。
改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：按重量份将3.5份活性炭、4.5份蒙脱土粘土粉和3份蒸馏水混合均匀，于500r/min转速搅拌30min，然后于5.5份物质的量浓度为2.5mol/L的盐酸溶液中浸泡24h，接着于100℃干燥2h，然后于800℃煅烧30min，冷却至室温，然后加入3份氧化铝、2.5份沸石和4份皂土混合均匀，然后研磨过40目筛，接着加入接着加入4份3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于750r/min转速搅拌30min，然后于100℃干燥8h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
实施例2
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂60份、改性吸附增强填料45份、聚丙烯酰胺4份、环氧氯丙烷6份、硫酸亚铁3份、乙二胺四乙酸二钠9份、氨水1份、碘化钾3份、亚硫酸钠5份、纳米级陶瓷粉末3份、柠檬酸铵9份、丁二酮肟8份、十六烷基二甲基乙基溴化铵5份、亚油酸甘油酯1.5份、二羟甲基二甲基乙内酰脲1.5份、乙醇35份。
改性吸附剂按如下工艺进行制备：按重量份将5份柚子皮和8份桑树枝切成小块于100℃干燥40min，粉碎过0.3mm目筛得到柚皮粉，然后加入5份物质的量浓度为1.5mol/L的氯化锌溶液混合均匀，于850r/min转速搅拌10min，室温下浸渍14h，然后升温至500℃，烧结1.5h，冷却至室温得到改性吸附剂。
改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：按重量份将2份活性炭、6份蒙脱土粘土粉和2份蒸馏水混合均匀，于550r/min转速搅拌20min，然后于8份物质的量浓度为1.5mol/L的盐酸溶液中浸泡28h，接着于80℃干燥3h，然后于700℃煅烧40min，冷却至室温，然后加入2份氧化铝、4份沸石和3份皂土混合均匀，然后研磨过50目筛，接着加入接着加入3份3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于850r/min转速搅拌20min，然后于120℃干燥7h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
实施例3
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂80份、改性吸附增强填料25份、聚丙烯酰胺8份、环氧氯丙烷2份、硫酸亚铁6份、乙二胺四乙酸二钠6份、氨水4份、碘化钾2份、亚硫酸钠8份、纳米级陶瓷粉末1份、柠檬酸铵12份、丁二酮肟6份、十六烷基二甲基乙基溴化铵9份、亚油酸甘油酯0.5份、二羟甲基二甲基乙内酰脲2.5份、乙醇25份。
改性吸附剂按如下工艺进行制备：按重量份将15份柚子皮和4份桑树枝切成小块于110℃干燥20min，粉碎过0.5mm目筛得到柚皮粉，然后加入2份物质的量浓度为3.5mol/L的氯化锌溶液混合均匀，于650r/min转速搅拌20min，室温下浸渍10h，然后升温至700℃，烧结0.5h，冷却至室温得到改性吸附剂。
改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：按重量份将5份活性炭、3份蒙脱土粘土粉和4份蒸馏水混合均匀，于450r/min转速搅拌40min，然后于3份物质的量浓度为3.5mol/L的盐酸溶液中浸泡20h，接着于120℃干燥1h，然后于900℃煅烧20min，冷却至室温，然后加入4份氧化铝、1份沸石和5份皂土混合均匀，然后研磨过30目筛，接着加入接着加入5份3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于650r/min转速搅拌40min，然后于80℃干燥9h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
实施例4
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂65份、改性吸附增强填料42份、聚丙烯酰胺5份、环氧氯丙烷5份、硫酸亚铁4份、乙二胺四乙酸二钠8份、氨水2份、碘化钾2.8份、亚硫酸钠6份、纳米级陶瓷粉末2.5份、柠檬酸铵10份、丁二酮肟7.5份、十六烷基二甲基乙基溴化铵6份、亚油酸甘油酯1.2份、二羟甲基二甲基乙内酰脲1.8份、乙醇32份。
改性吸附剂按如下工艺进行制备：按重量份将8份柚子皮和7份桑树枝切成小块于102℃干燥35min，粉碎过0.35mm目筛得到柚皮粉，然后加入4份物质的量浓度为1.8mol/L的氯化锌溶液混合均匀，于820r/min转速搅拌12min，室温下浸渍13h，然后升温至550℃，烧结1.2h，冷却至室温得到改性吸附剂。
改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：按重量份将3份活性炭、5份蒙脱土粘土粉和2.5份蒸馏水混合均匀，于520r/min转速搅拌25min，然后于7份物质的量浓度为1.8mol/L的盐酸溶液中浸泡26h，接着于85℃干燥2.5h，然后于750℃煅烧35min，冷却至室温，然后加入2.5份氧化铝、3份沸石和3.5份皂土混合均匀，然后研磨过45目筛，接着加入接着加入3.5份3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于820r/min转速搅拌25min，然后于115℃干燥7.5h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
实施例5
本发明提出的一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其原料按重量份包括：改性吸附剂75份、改性吸附增强填料28份、聚丙烯酰胺7份、环氧氯丙烷3份、硫酸亚铁5份、乙二胺四乙酸二钠7份、氨水3份、碘化钾2.2份、亚硫酸钠7份、纳米级陶瓷粉末1.5份、柠檬酸铵11份、丁二酮肟6.5份、十六烷基二甲基乙基溴化铵8份、亚油酸甘油酯0.8份、二羟甲基二甲基乙内酰脲2.2份、乙醇28份。
改性吸附剂按如下工艺进行制备：按重量份将12份柚子皮和5份桑树枝切成小块于108℃干燥25min，粉碎过0.45mm目筛得到柚皮粉，然后加入3份物质的量浓度为3.2mol/L的氯化锌溶液混合均匀，于680r/min转速搅拌18min，室温下浸渍11h，然后升温至650℃，烧结0.8h，冷却至室温得到改性吸附剂。
改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：按重量份将4份活性炭、4份蒙脱土粘土粉和3.5份蒸馏水混合均匀，于480r/min转速搅拌35min，然后于4份物质的量浓度为3.2mol/L的盐酸溶液中浸泡22h，接着于115℃干燥1.5h，然后于850℃煅烧25min，冷却至室温，然后加入3.5份氧化铝、2份沸石和4.5份皂土混合均匀，然后研磨过35目筛，接着加入接着加入4.5份3-（甲基丙烯酰氯）丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于680r/min转速搅拌35min，然后于85℃干燥8.5h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于检测水中铅元素的水质检测剂，其特征在于，其原料按重量份包括：改性吸附剂60-80份、改性吸附增强填料25-45份、聚丙烯酰胺4-8份、环氧氯丙烷2-6份、硫酸亚铁3-6份、乙二胺四乙酸二钠6-9份、氨水1-4份、碘化钾2-3份、亚硫酸钠5-8份、纳米级陶瓷粉末1-3份、柠檬酸铵9-12份、丁二酮肟6-8份、十六烷基二甲基乙基溴化铵5-9份、亚油酸甘油酯0.5-1.5份、二羟甲基二甲基乙内酰脲1.5-2.5份、乙醇25-35份；
其中，改性吸附剂按如下工艺进行制备：将柚子皮和桑树枝切成小块于100-110℃干燥20-40min，粉碎过0.3-0.5mm目筛得到柚皮粉，然后加入氯化锌溶液混合均匀，于650-850r/min转速搅拌10-20min，室温下浸渍10-14h，然后升温至500-700℃，烧结0.5-1.5h，冷却至室温得到改性吸附剂；
其中，改性吸附增强填料按如下工艺进行制备：将活性炭、蒙脱土粘土粉和蒸馏水混合均匀，于450-550r/min转速搅拌20-40min，然后于盐酸溶液中浸泡20-28h，接着于80-120℃干燥1-3h，然后于700-900℃煅烧20-40min，冷却至室温，然后加入氧化铝、沸石和皂土混合均匀，然后研磨过30-50目筛，接着加入3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲氧基硅烷混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后于80-120℃干燥7-9h，接着冷却至室温得到改性吸附增强填料。
2.根据权利要求1所述的用于检测水中铅元素的水质检测剂，其特征在于，改性吸附剂的制备工艺中，柚子皮、桑树枝和氯化锌溶液的重量比为5-15：4-8：2-5。
3.根据权利要求1或2所述的用于检测水中铅元素的水质检测剂，其特征在于，改性吸附剂的制备工艺中，氯化锌溶液的物质的量浓度为1.5-3.5mol/L。
4.根据权利要求1或2所述的用于检测水中铅元素的水质检测剂，其特征在于，改性吸附增强填料的制备工艺中，活性炭、蒙脱土粘土粉、蒸馏水、盐酸溶液、氧化铝、沸石、皂土和3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲氧基硅烷的重量比为2-5：3-6：2-4：3-8：2-4：1-4：3-5：3-5。
5.根据权利要求1或2所述的用于检测水中铅元素的水质检测剂，其特征在于，盐酸溶液的物质的量浓度为1.5-3.5mol/L。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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