[发明专利]一种铬吸附剂的制备方法与应用

说明书

本发明公开一种铬吸附剂的制备方法与应用，制备方法如下：以粉煤灰、微硅粉、稻壳灰、硅藻土等工农业废弃物为原料，与碱混合研磨、焙烧后，与水混合，过滤获得上清液；将模板剂与上清液混合，并调节pH，室温快速合成有机无机复合材料即为所述铬吸附剂。制得的铬吸附剂用于吸附处理含铬废水中的Cr(VI)。本发明方法简单、节省时间、对铬的吸附容量高、对铬的吸附选择性高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种铬吸附剂的制备方法与应用，属于工农业废弃物的资源化处置及环境保护领域。

背景技术

我国水体重金属污染严重，含铬废水作为其中的一种，来源广泛，如铬工业、采矿、印染、造纸及电镀等行业都会产生。铬存在两种比较稳定的形态：三价铬和六价铬，其中三价铬溶解度低毒性低，六价铬有高的溶解性、强氧化性、剧毒性，主要针对六价铬进行处理。近年来多地发生铬污染事件，如2011年云南南盘江铬污染、云南曲靖铬污染、河南义马铬污染、广西柳州铬污染，2014年广州顺德铬污染等。对生态环境和人民生命财产安全造成了很大的威胁，因此亟需处理重金属污染废水。

对于高浓度的含铬废水主要用化学方法、生物方法进行处理，处理相对比较容易，但会产生大量含铬污泥废渣，处理不当容易产生二次污染；而对于低浓度含铬废水处理比较困难，用化学方法成本比较高；吸附法被广泛用于处理重金属废水，鉴于传统吸附剂吸附后会产生大量废弃吸附剂，因此，需要制备的重金属吸附剂需有以下特点：高效、廉价、环境友好、易于再生回用和资源化。

专利申请201610017062.2公开了一种基于磁性可回收纳米吸附剂的含铬制革废水的治理方法，该方法采用活化技术将小分子酚类化合物共价锚定于表面含氨基的磁性纳米颗粒表面，制备成磁性可回收纳米吸附剂并用于含铬制革废水的治理；专利申请201210399838.3公开了一种高效除铬复合吸附剂的制备方法，以赤泥和蒙脱石粘土为原料，加入水及可溶性淀粉，搅拌均匀、造粒焙烧，用于含铬废水处理；发明专利201410453968.X公开了一种苏氨酸改性凹凸棒土吸附剂及其应用，该吸附剂通过碱处理凹凸棒土、烧制和苏氨酸改性等步骤制备；发明专利201410616911.7公开了一种用十六烷基三甲基溴化铵改性磷石膏制备重金属铬吸附剂的方法，将磷石膏进行预处理，除杂，用十六烷基三甲基溴化铵制备改性液进行改性制备；专利申请201510811482.3公开了一种改性凹凸棒土的制备方法，为酸活化后的凹凸棒土经过氨基化改性所得的复合材料用于重金属吸附。然而上述制备的吸附剂都是通过后期嫁接改性有机官能团而制备的复合吸附剂，而且吸附剂载体主要为微孔，过程复杂，耗时长，一定程度上增加了含铬废水处理成本。专利申请201610527625.2公开了一种六价铬吸附还原材料的制备方法，将一定摩尔比的硅源、碱源、矿化剂、结构导向剂、杂原子金属盐和介观模板剂进行混合研磨至均匀，然后去氧密封，在140-180℃进行晶化反应，产物经洗涤、过滤、酸处理后烘干，即得六价铬吸附还原材料，但该方法反应温度较高，浪费能源。