[发明专利]蚌壳粉用于制备重金属吸附剂中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及蚌壳粉的应用。

背景技术

随着社会的发展尤其是工业化进程的加快，随之而来的一个严峻问题是越来越多的重金属通过工业污水、大气沉降等各种途径进入天然水体中，天然水体受到不同程度的重金属污染。重金属由于自身不能被自然降解，进而易通过食物链进入人体，严重危害人类健康，因此水体中的重金属污染越来越引起人们的主意

传统的重金属污染废水处理技术包括沉淀法、离子交换法、电化学法和活性炭吸附法等。近年来，国内外都开始关注使用天然矿物或生物质作为吸附处理重金属废水的材料，目前已经开发研究的这类吸附材料很多，如沸石、粘土、高岭土、粉煤灰、泥煤等，但其效果仍不尽人意。因此，寻求高效廉价的吸附材料一直是人们的研究的目标之一。

我国是珍珠生产大国，采珠后大量珠蚌被丢弃，利用率低，污染环境。蚌壳中的主要成分是碳酸钙，来源广泛，价格低廉，是优质天然的碳酸钙来源。本发明在水处理方面对蚌壳粉进行研究发明出一种能有效吸附水中重金属离子的吸附剂。

发明内容

本发明的目的是提供蚌壳粉用于制备重金属吸附剂中的应用。

作为优选，所述的蚌壳粉为未烧结的原粉、烧制蚌壳粉Ⅰ和烧制蚌壳粉Ⅱ中的一种或多种混合，烧制蚌壳粉Ⅰ为100℃～300℃烧结的烧制蚌壳粉，烧制蚌壳粉Ⅱ为500℃～700℃烧结的烧制蚌壳粉。

作为优选，所述的蚌壳粉由烧制蚌壳粉Ⅰ和烧制蚌壳粉Ⅱ按1～10:1的比例混合构成。

作为优选，所述的蚌壳粉的粒径为1～30微米。

本发明去除水中重金属离子的烧制蚌壳粉的吸附剂直接播撒在受重金属污染的水体中或在日常果蔬清洗环节中直接加入清水中洗涤。作为吸附剂清除水体中的重金属离子。作为优选，所述的重金属包括砷、汞和铅中的一种或多种混合。

作为优选，所述的蚌壳粉的来源包括三角帆蚌、皱纹冠蚌和背角无齿蚌中的一种或多种混合。

本发明根据蚌壳粉在烧制后具有优良的孔隙结构且可吸附金属离子，将其制成天然吸附剂。本发明所述烧制蚌壳粉为原料的吸附剂，作为高效经济的天然吸附材料，适用于去除各类受污染的水体如河水、地下水、工业废水及日常果蔬清洗中的金属离子。

本发明所述的烧制蚌壳粉为原料的吸附剂具有以下特点：

1)吸附能力强：在1/100比例即1g吸附剂和100g受污染水体的实验中。对砷的清除率高达95％，对汞的清除率高达99％，对铅的清除率高达95％。

2)经济环保：蚌壳来源充足，价格低廉，有利于大量生产。

3)环境友好：制备和使用的过程中不需要加入任何的有毒有机溶剂，作为天然物质，生态风险小。

具体实施方式

实施例1

烧制蚌壳粉为原料的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

1)收集蚌壳，清水除去贝壳表面的污垢(污泥和附生物)和残余的腐肉；

2)将清洗干净的蚌壳对其进行初步破碎，再使用球磨机对其进行粉碎、研磨处理，气流之后烘干制得粒径为1～30微米，最后在100℃～300℃和500℃～700℃下分别进行烧制，得到两种不同温度下烧制而成蚌壳粉，随后按1～10:1比例进行混匀配制，得到烧制蚌壳粉为原料的吸附剂。

实施例2

将0.4g烧制温度不同蚌壳粉为原料的吸附剂加入离心管，分别加入40ml砷汞铅重金属液混匀,静置30min，4000r/min离心取上清液。加入HNO3(调成和载流同样酸度)混匀后为待检测样，原子荧光测定最后含量。与未添加吸附剂对照组对照后计算清除率。

砷的清除率