[发明专利]一种去除难降解有机物的吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种吸附剂及其制备方法。

背景技术

随着现代工业的发展和城市规模的扩大，废水的排放量正在逐年增加。在工业污水和生活污水中常含有大量的难降解的有机物，这些难降解有机物可通过呼吸道、消化道摄入人体，亦有可能通过皮肤吸收进入人体，影响组织细胞供氧而造成内窒息，某些类别甚至还具有致癌性。因此，大量难降解有机污染物进入自然水体，会给人类健康和生态环境带来了很大危害。

对难生物降解的有机污染物进行处理，可达到去除有机物，提高生化性，降低生化处理负荷降，提高处理效率的目的。目前常用的处理法有吸附法、浓缩法和超声波降解法。

吸附剂的种类很多，有活性炭、大孔树脂、活性白土、硅藻土等。吸附法虽然具有较高的吸附性，但由于再生困难、费用高而在国内较少使用。

浓缩法是利用某些污染物溶解度较小的特点，将大部分水蒸发使污染物浓缩并分离析出的方法。浓缩法适合于处理含盐有机废水，缺点是能耗高。

超声波降解法能在水中引起空化，产生约4000K和100MPa的瞬间局部高温高压环境,同时以约110m/s的速度产生具有强的微射流和冲击波。水分子在热点达到超临界状态，并分解成羟基自由基、超氧基等,羟基自由基是目前所发现的最强的氧化剂。有机物在热点发生化学键断、水相燃烧、高温分解、超临界水氧化、自由基氧化等化学反应，从而实现分解有机污染物。但是采用超声波降解法需要对现有设备、水处理系统进行改造和更新，增加运行成本；而且超声波振动将被处理水体中的水破碎成许多小雾滴，雾滴升腾加速了设备的腐蚀，以及设备维护的难度。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种污水有机物吸附量大，可再生、循环使用，不造成二次污染的吸附剂，以及该吸附剂的制备方法。

本发明去除难降解有机物的吸附剂是经过改性的黄麻纤维；改性步骤如下：

一、将黄麻纤维放入NaOH溶液中浸泡；

二、将黄麻纤维从NaOH溶液中取出、干燥，然后放入含有酸酐的有机溶剂中，而后微波加热。

上述去除难降解有机物的吸附剂按以下步骤制备：

一、将黄麻纤维放入NaOH溶液中浸泡；

二、将黄麻纤维从NaOH溶液中取出、干燥，然后放入含有酸酐的有机溶剂中，而后微波加热，即获得去除难降解有机物的吸附剂。

本发明去除难降解有机物吸附量大，以苯胺为难降解有机物，在常温条件下，本发明吸附剂对苯胺的最大吸附量约为125mg/g(Langmuir吸附等温式计算结果，R²＝0.9995)，并可再生、循环使用。而且，再生方法简单，容易操作和实现。

使用本发明去除难降解有机物的吸附剂不造成二次污染。

本发明去除难降解有机物的吸附剂的原材料黄麻属椴树科黄麻属，韧皮纤维作物，一年生草本植物。黄麻纤维是一种长而柔软的、有光泽的植物纤维，可以织成高强度的粗糙的细丝；种植量和用途的广泛都仅次于棉花，具有吸湿性能好、散失水分快等特点。由于黄麻在自然界中储量丰富，价格低廉，是最廉价的天然纤维之一；因此本发明去除难降解有机物的吸附剂具有造价低，便与推广使用的优点。

利用本发明去除难降解有机物的吸附剂去除污水中的有机污染物，特别是难降解有机物具有去除率高，能耗低，无需对现有设备进行改造，运行维护容易、费用少等诸多优点。

本发明去除难降解有机物的吸附剂适合用于各种污染水体有机污染物的去除。

本发明去除难降解有机物的吸附剂的制备方法简单易行，制作成本低，而且制备过程用时少。

附图说明

图1是改性前黄麻纤维的扫描电镜图。

图2是实施例1去除难降解有机物的吸附剂的扫描电镜图。

图3是实施例1～9制备的去除难降解有机物的吸附剂采用不同方式多次再生后，吸附量对比图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式去除难降解有机物的吸附剂是经过改性的黄麻纤维；改性步骤如下：

一、将黄麻纤维放入NaOH溶液中浸泡；

二、将黄麻纤维从NaOH溶液中取出、干燥，然后放入含有酸酐的有机溶剂中，而后微波加热。

具体实施方式二：本实施方式去除难降解有机物的吸附剂按以下步骤制备：

一、将黄麻纤维放入NaOH溶液中浸泡；

二、将黄麻纤维从NaOH溶液中取出、干燥，然后放入含有酸酐的有机溶剂中，而后微波加热，即获得去除难降解有机物的吸附剂。