CN108636369A - 一种紫根水葫芦根粉改性方法 - Google Patents

一种紫根水葫芦根粉改性方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108636369A
CN108636369A CN201810497266.XA CN201810497266A CN108636369A CN 108636369 A CN108636369 A CN 108636369A CN 201810497266 A CN201810497266 A CN 201810497266A CN 108636369 A CN108636369 A CN 108636369A
Authority
CN
China
Prior art keywords
root powder
water hyacinth
hyacinth root
strike water
strike
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
CN201810497266.XA
Other languages
English (en)
Inventor
林森
刘淋
刘莉莉
陈鑫
张卫
林匡飞
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.)
East China University of Science and Technology
Original Assignee
East China University of Science and Technology
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 East China University of Science and Technology filed Critical East China University of Science and Technology
Priority to CN201810497266.XA priority Critical patent/CN108636369A/zh
Publication of CN108636369A publication Critical patent/CN108636369A/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
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/286—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using natural organic sorbents or derivatives thereof
    • 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
    • B01J2220/4825—Polysaccharides or cellulose materials, e.g. starch, chitin, sawdust, wood, straw, cotton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/103—Arsenic compounds

Abstract

本发明公开了一种紫根水葫芦根粉改性方法，步骤包括：将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。紫根水葫芦根粉改性方法能够有效提供紫根水葫芦根粉对重金属的吸附能力。

Description

一种紫根水葫芦根粉改性方法
技术领域
本发明属于环境水处理领域，尤其涉及一种紫根水葫芦根粉改性方法。
背景技术
现有研究表明紫根水葫芦根系表面具有大量的羟基、胺基和羧基，将其干燥粉碎得到的粉末对砷等高毒性重金属具有较好的吸附作用，显示出了成为一种水体重金属可降解吸附剂，实现资源化二次利用的潜力。不过，要将其大规模应用在实际重金属废水处理工业中，从工艺设备设计以及经济成本角度考虑，仍需进一步提高它对重金属的吸附能力。
发明内容
发明目的：提供一种紫根水葫芦根粉的改性方法从而提高其对重金属的吸附能力。
技术方案：本发明所述的紫根水葫芦根粉改性方法，包括如下步骤：
步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；
步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；
步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；
步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；
步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。
进一步地，步骤1中，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L。
进一步地，步骤2中，温控摇床维持在50℃的温度条件和175rpm的震荡条件。采用50℃的温度条件和175rpm的震荡条件能够有效提高紫根水葫芦根粉的浸渍效果。
进一步地，步骤2中，温控摇床中浸渍时长为2.8～3.2h。设定2.8～3.2h的温控摇床中浸渍时长，能够确保初始浸渍效果，为后续碱性条件下的浸渍做好准备。
进一步地，步骤3中，加入NaOH的浓度为1mol/L。
进一步地，步骤3中，继续浸渍的时长为0.9～1.1h。必须确保在pH值为10.0的条件下的浸渍时长，能够确保紫根水葫芦根粉改性效果。
进一步地，步骤5中，干燥条件为50℃持续干燥0.9～1.1h。该干燥要求能够确保充分干燥，便于长期存储。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：通过本发明的改性方法，能够有效提供紫根水葫芦根粉对重金属的吸附能力。
附图说明
图1为本发明的改性方法流程图；
图2为本发明的改性前后表面电子能谱图；
图3为本发明的改性前后Zeta电位分布图；
图4为本发明的改性前后X射线衍射谱图；
图5为本发明的改性前后热重分布图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
如图1所示，本发明公开的紫根水葫芦根粉改性方法，包括如下步骤：
步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L；
步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍，温控摇床维持在50℃的温度条件和175rpm的震荡条件，温控摇床中浸渍时长为2.8～3.2h，优选为3h；
步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍，加入NaOH的浓度为1mol/L，继续浸渍的时长为0.9～1.1h，优选为1h；
步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；
步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉，干燥条件为50℃持续干燥0.9～1.1h，优选为1h。
实施例1：
如图2-5所示，为改性前后紫根水葫芦根粉的理化性质表征，制备得到的改性紫根水葫芦根粉表面被负载上了碱性氧化铁。其中，图2为改性前后表面电子能谱图，图3为改性前后Zeta电位分布图，图4为改性前后X射线衍射谱图，图5为改性前后热重分布图。
实施例2：
将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入100ml、pH值＝4.5～12.0、As的初始浓度为50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度低于0.13mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
实施例3：
将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入100ml、pH值＝4.5～12.0、As的初始浓度为30mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度低于0.09mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
实施例4：
将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入含有0-50mmol/LNaCl、pH值＝8.0、As初始浓度50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度均低于0.16mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
实施例5：
将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入含有0-50mmol/LNaCl、pH值＝8.0、As初始浓度30mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度均低于0.11mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
实施例6：
分别将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入分别含有50mmol/L的SO4 2-、NO3 -、CO3 2-的100ml、pH值＝3.2、As初始浓度为50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的浓度剩余浓度均低于0.15mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
实施例7：
分别将1.5g改性紫根水葫芦根粉加入分别含有50mmol/L的SO4 2-、NO3 -、CO3 2-的100ml、pH值＝3.2、As初始浓度为50mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的浓度剩余浓度均低于0.27mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (7)

1.一种紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；
步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；
步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；
步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；
步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。
2.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤1中，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L。
3.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤2中，温控摇床维持在50℃的温度条件和175rpm的震荡条件。
4.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤2中，温控摇床中浸渍时长为2.8～3.2h。
5.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤3中，加入NaOH的浓度为1mol/L。
6.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤3中，继续浸渍的时长为0.9～1.1h。
7.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤5中，干燥条件为50℃持续干燥0.9～1.1h。
CN201810497266.XA 2018-05-22 2018-05-22 一种紫根水葫芦根粉改性方法 Pending CN108636369A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810497266.XA CN108636369A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种紫根水葫芦根粉改性方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810497266.XA CN108636369A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种紫根水葫芦根粉改性方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108636369A true CN108636369A (zh) 2018-10-12

Family

ID=63757519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810497266.XA Pending CN108636369A (zh) 2018-05-22 2018-05-22 一种紫根水葫芦根粉改性方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108636369A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003225559A (ja) * 2001-06-21 2003-08-12 Japan Science & Technology Corp 植物バイオマスを原料とする吸着剤
US20120024795A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Biotecnologia Del Agua Ltda. Biosorbents for the extraction of metals
CN105170091A (zh) * 2015-10-22 2015-12-23 南京信息工程大学 铁改性芦苇生物炭的制备及其在处理含磷废水上的应用
CN105561944A (zh) * 2016-03-14 2016-05-11 武汉轻工大学 一种磁性蛋清/水葫芦复合重金属吸附材料的制备方法
CN105879834A (zh) * 2014-10-21 2016-08-24 王欣 一种去除水中磷与重金属阴离子的吸附剂制备及应用方法
CN106732418A (zh) * 2016-12-07 2017-05-31 江南大学 一种以水葫芦为原料制备磁性吸附材料的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003225559A (ja) * 2001-06-21 2003-08-12 Japan Science & Technology Corp 植物バイオマスを原料とする吸着剤
US20120024795A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Biotecnologia Del Agua Ltda. Biosorbents for the extraction of metals
CN105879834A (zh) * 2014-10-21 2016-08-24 王欣 一种去除水中磷与重金属阴离子的吸附剂制备及应用方法
CN105170091A (zh) * 2015-10-22 2015-12-23 南京信息工程大学 铁改性芦苇生物炭的制备及其在处理含磷废水上的应用
CN105561944A (zh) * 2016-03-14 2016-05-11 武汉轻工大学 一种磁性蛋清/水葫芦复合重金属吸附材料的制备方法
CN106732418A (zh) * 2016-12-07 2017-05-31 江南大学 一种以水葫芦为原料制备磁性吸附材料的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SEN LIN ET AL.: "A novel biodegradable arsenic adsorbent by immobilization of iron oxyhydroxide (FeOOH) on the root powder of long-root Eichhornia crassipes", 《CHEMOSPHERE》 *
黄京晶等: "改性水葫芦粉对水体中Hg2+的吸附", 《环境工程学报》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104069815B (zh) 硫掺杂石墨烯泡沫及其制备方法和处理污水的方法
CN103331142B (zh) 一种磁性吸附剂、制备方法及其在燃料油脱硫中的应用
CN108585101B (zh) 一种重金属污水处理用无机材料杂化的多孔生物质微球的回收方法
CN108187451B (zh) 一种纳米硫化钼材料湿法脱除气态单质汞的方法
Yuan et al. Preparation and application of Mg–Al composite oxide/coconut shell carbon fiber for effective removal of phosphorus from domestic sewage
CN103880113B (zh) 利用改性粉煤灰循环处理重金属离子废水的方法
CN110898802B (zh) 一种污泥基生物炭及其制备方法和应用、乙酸改性污泥基生物炭及其制备方法和应用
CN103041783A (zh) 壳聚糖-Ti02吸附剂的制备方法
CN103877943A (zh) 一种活性炭负载纳米铜脱硫剂及其制备方法和用途
CN105344325A (zh) 一种处理重金属污染水体的纳米铁/介孔硅复合材料的制备方法
CN106914222A (zh) 一种用于去除液相汞的吸附剂及其制备方法和使用方法
JP4963984B2 (ja) 汚染水中のヒ素除去法およびそれに用いる処理剤
CN109182791A (zh) 一种有机酸络合-固相吸附从稀土料液中除铝的方法
CN110314640A (zh) 贝壳粉吸附剂的制备工艺、贝壳粉负载纳米零价铁吸附剂的制备工艺及应用
CN105289562A (zh) 重金属废水回收利用方法
CN104774619A (zh) 一种用于砷污染土壤的固化稳定剂及其应用
CN107497283B (zh) 一种大空速铁系脱硫剂及其制备方法与应用
Cao et al. Preparation of graphene oxide composite nitrogen-doped carbon (GO@ NCs) by one-step carbonization with enhanced electrosorption performance for U (VI)
CN104261549B (zh) 一种海绵铁净水剂及其制备方法与应用
CN103232036A (zh) 一种脱硫脱硝活性炭的制备方法
CN108455554A (zh) 一种利用废弃絮体制备碳材料的方法及碳材料
CN106914213A (zh) 一种天然气脱汞吸附剂及其制备方法
CN108636369A (zh) 一种紫根水葫芦根粉改性方法
CN104195349A (zh) 一种氰化尾渣废渣降解处理工艺
CN205170590U (zh) 一种废水处理系统

Legal Events

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

Application publication date: 20181012

RJ01 Rejection of invention patent application after publication