CN109019742A - 一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法。所述污水处理剂包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖22‑35份、黑穗石蕊提取物12‑20份、尼龙酸甲酯6‑15份、脂肪酸二乙醇酰胺3‑6份、2,4‑二氨基‑6‑羟基嘧啶5‑10份。本发明的污水处理剂通过黄秋葵胶质多糖、黑穗石蕊提取物、尼龙酸甲酯、脂肪酸二乙醇酰胺和2,4‑二氨基‑6‑羟基嘧啶复合制备而成，可吸附多种金属离子，大大减少了投入量，吸附效率高，吸附效果明显；本发明的污水处理剂原料较少，制备工艺简单易实现。

Description

一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理剂，具体是一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法。
背景技术
重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。目前重金属污染的治理方法以物理化学方法为主。但是现有的污水处理剂存在用药量高的缺点，增加了治理成本。因此，本发明提供一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效吸附重金属的污水处理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高效吸附重金属的污水处理剂，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖22-35份、黑穗石蕊提取物12-20份、尼龙酸甲酯6-15份、脂肪酸二乙醇酰胺3-6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶5-10份。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖25-32份、黑穗石蕊提取物15-18份、尼龙酸甲酯8-12份、脂肪酸二乙醇酰胺4-6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶6-8份。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖28份、黑穗石蕊提取物17份、尼龙酸甲酯10份、脂肪酸二乙醇酰胺5份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶7份。
一种高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将黄秋葵胶质多糖与其2-3倍质量的水混合均匀，然后调节pH至7-9，得到碱性粘稠液；(2)将脂肪酸二乙醇酰胺与其2-3倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液；(3)将碱性粘稠液与脂肪酸二乙醇酰胺溶液合并，得到混合液；(4)将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入20-35份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应20-30min；(5)制备黑穗石蕊提取物：将粉碎后的黑穗石蕊置于有机溶剂中浸提，分离得到浸提液，再对浸提液进行萃取，萃取液经浓缩后得到浸提物；对浸提物进行层析分离、纯化处理，制得黑穗石蕊提取物；(6)将步骤(3)所得混合液与步骤(4)所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入20-40份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应20-30min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)将黄秋葵胶质多糖与其2.6倍质量的水混合均匀，然后调节pH至8.2，得到碱性粘稠液。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)将脂肪酸二乙醇酰胺与其2.2倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液。
作为本发明进一步的方案：步骤(4)将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入25份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应26min。
作为本发明进一步的方案：步骤(6)将步骤(3)所得混合液与步骤(4)所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入35份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应25min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的污水处理剂通过黄秋葵胶质多糖、黑穗石蕊提取物、尼龙酸甲酯、脂肪酸二乙醇酰胺和2,4-二氨基-6-羟基嘧啶复合制备而成，可吸附多种金属离子，大大减少了投入量，吸附效率高，吸附效果明显；本发明的污水处理剂原料较少，制备工艺简单易实现。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种高效吸附重金属的污水处理剂，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖22份、黑穗石蕊提取物12份、尼龙酸甲酯6份、脂肪酸二乙醇酰胺3份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶5份。
一种高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将黄秋葵胶质多糖与其2倍质量的水混合均匀，然后调节pH至7，得到碱性粘稠液；(2)将脂肪酸二乙醇酰胺与其2倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液；(3)将碱性粘稠液与脂肪酸二乙醇酰胺溶液合并，得到混合液；(4)将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入20份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应20min；(5)制备黑穗石蕊提取物：将粉碎后的黑穗石蕊置于有机溶剂中浸提，分离得到浸提液，再对浸提液进行萃取，萃取液经浓缩后得到浸提物；对浸提物进行层析分离、纯化处理，制得黑穗石蕊提取物；(6)将步骤(3)所得混合液与步骤(4)所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入20份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应20min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
实施例2
一种高效吸附重金属的污水处理剂，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖35份、黑穗石蕊提取物20份、尼龙酸甲酯15份、脂肪酸二乙醇酰胺6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶10份。
一种高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将黄秋葵胶质多糖与其3倍质量的水混合均匀，然后调节pH至9，得到碱性粘稠液；(2)将脂肪酸二乙醇酰胺与其3倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液；(3)将碱性粘稠液与脂肪酸二乙醇酰胺溶液合并，得到混合液；(4)将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入35份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应30min；(5)制备黑穗石蕊提取物：将粉碎后的黑穗石蕊置于有机溶剂中浸提，分离得到浸提液，再对浸提液进行萃取，萃取液经浓缩后得到浸提物；对浸提物进行层析分离、纯化处理，制得黑穗石蕊提取物；(6)将步骤(3)所得混合液与步骤(4)所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入40份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应30min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
实施例3
一种高效吸附重金属的污水处理剂，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖28份、黑穗石蕊提取物17份、尼龙酸甲酯10份、脂肪酸二乙醇酰胺5份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶7份。
一种高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将黄秋葵胶质多糖与其2.6倍质量的水混合均匀，然后调节pH至8.2，得到碱性粘稠液。(2)将脂肪酸二乙醇酰胺与其2.2倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液。(3)将碱性粘稠液与脂肪酸二乙醇酰胺溶液合并，得到混合液；(4)将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入25份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应26min。(5)制备黑穗石蕊提取物：将粉碎后的黑穗石蕊置于有机溶剂中浸提，分离得到浸提液，再对浸提液进行萃取，萃取液经浓缩后得到浸提物；对浸提物进行层析分离、纯化处理，制得黑穗石蕊提取物。(6)将步骤(3)所得混合液与步骤(4)所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入35份质量分数为65％的乙醇，搅拌反应25min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
实施例4
与实施例3不同的是，一种高效吸附重金属的污水处理剂，作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖25份、黑穗石蕊提取物15份、尼龙酸甲酯8份、脂肪酸二乙醇酰胺4份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶6份。
实施例5
与实施例3不同的是，一种高效吸附重金属的污水处理剂，作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖32份、黑穗石蕊提取物18份、尼龙酸甲酯12份、脂肪酸二乙醇酰胺6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶8份。
对比例1
除原料中不含有黑穗石蕊提取物外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例2
除原料中不含有2,4-二氨基-6-羟基嘧啶外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例3
除原料中不含有黑穗石蕊提取物和2,4-二氨基-6-羟基嘧啶外，其他制备工艺与实施例3一致。
对比例4
原料与实施例3一致，制备工艺不同之处在于，原料的加料方式不同，采用所有原料一同混合的方式，混合均匀后即得。
实验例
应用实施例1-3和对比例1-4制备的污水处理剂35mg/L进行重金属废水处理，处理效果见表1。对照组采用100mg/L的市售污水处理剂进行重金属废水处理。单位(mg/L)：
表1
项目 COD SS Zn2+ Cu2+ Pd2+ Cd2+ 铬 锰
水样 225 158 72 61 7.2 45 13.6 6.2
对照组 31 6.9 0.72 0.35 0.14 0.04 0.03 0.002
实施例1 32 7.5 0.88 0.32 0.12 0.03 0.05 0.003
实施例2 39 6.8 0.95 0.35 0.15 0.02 0.01 0.004
实施例3 30 6.5 0.62 0.40 0.11 0.04 0.02 0.002
对比例1 65 22 1.65 0.83 0.33 0.42 0.21 0.022
对比例2 71 24 1.51 0.76 0.26 0.28 0.16 0.035
对比例3 77 28 2.03 1.02 0.35 0.46 0.25 0.042
对比例4 52 19 1.02 0.75 0.20 0.15 0.10 0.011
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种高效吸附重金属的污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖22-35份、黑穗石蕊提取物12-20份、尼龙酸甲酯6-15份、脂肪酸二乙醇酰胺3-6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶5-10份。
2.根据权利要求1所述的高效吸附重金属的污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖25-32份、黑穗石蕊提取物15-18份、尼龙酸甲酯8-12份、脂肪酸二乙醇酰胺4-6份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶6-8份。
3.根据权利要求1所述的高效吸附重金属的污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：黄秋葵胶质多糖28份、黑穗石蕊提取物17份、尼龙酸甲酯10份、脂肪酸二乙醇酰胺5份、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶7份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将黄秋葵胶质多糖与其2-3倍质量的水混合均匀，然后调节pH至7-9，得到碱性粘稠液；（2）将脂肪酸二乙醇酰胺与其2-3倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液；（3）将碱性粘稠液与脂肪酸二乙醇酰胺溶液合并，得到混合液；（4）将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入20-35份质量分数为65%的乙醇，搅拌反应20-30min；（5）制备黑穗石蕊提取物：将粉碎后的黑穗石蕊置于有机溶剂中浸提，分离得到浸提液，再对浸提液进行萃取，萃取液经浓缩后得到浸提物；对浸提物进行层析分离、纯化处理，制得黑穗石蕊提取物；（6）将步骤（3）所得混合液与步骤（4）所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入20-40份质量分数为65%的乙醇，搅拌反应20-30min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
5.如权利要求4所述的高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）将黄秋葵胶质多糖与其2.6倍质量的水混合均匀，然后调节pH至8.2，得到碱性粘稠液。
6.如权利要求4所述的高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）将脂肪酸二乙醇酰胺与其2.2倍质量的水混合均匀，得到脂肪酸二乙醇酰胺溶液。
7.如权利要求4所述的高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）将尼龙酸甲酯与2,4-二氨基-6-羟基嘧啶混合，加入25份质量分数为65%的乙醇，搅拌反应26min。
8.如权利要求4所述的高效吸附重金属的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（6）将步骤（3）所得混合液与步骤（4）所得物和黑穗石蕊提取物混合，加入35份质量分数为65%的乙醇，搅拌反应25min，回收乙醇，所得物烘干，即得。
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