[发明专利]一种处理废水中铅离子的改性活性炭的制备方法

说明书

本发明公开了一种处理废水中铅离子的改性活性炭的制备方法，该方法通过将杏壳活性炭在柠檬酸溶液中浸泡、干燥后，制得被柠檬酸改性的杏壳活性炭；本发明的制备方法简单，成本较低，制备出的杏壳活性炭脱除含铅离子溶液的效果比被现有技术中的被酸或碱改性的活性炭脱除能力强。另外现有的改性方法中，化学沉淀法条件严格，必须严格控制pH值，本发明与之相比条件较为宽松，易达到、易实施；离子交换法成本较高，本发明大大降低了成本；气浮法占地面积大，仅适用于处理浓度较低的含铅废水，本发明不仅占地面积小，而且适用于各种浓度的含铅废水的处理；且本发明比常见的酸、碱改性活性炭效率更高。

【技术领域】

本发明属于处理含铅废水领域，主要涉及一种处理废水中铅离子的改性活性炭的制备方法。

【背景技术】

铅及含铅化合物是污染物名单中的有毒化学物质之一，在工业电镀、油漆、塑料燃烧的烟气、汽车尾气中都含有大量的铅，对环境以及生命体危害极大，铅离子容易在动植物体内累积，具有很高的毒性，对人体健康和动植物生长都有较严重的影响，已被视为一种致癌物质。铅的主要毒性是会导致贫血、导致生殖系统损伤以及肾损伤。因此如何更加有效的去除废水中的铅离子，减少对环境污染，保护我们生存环境是一个亟待解决的问题。

目前处理含铅废水的方法有：化学沉淀法、离子交换法和电渗析法等。化学沉淀法是目前应用最广泛的含铅废水处理技术，通过投加碱液或硫化物，生成难溶的氢氧化铅或硫化铅沉淀。但是铅为两性金属，采用化学沉淀法控制条件较为严格。离子交换法处理含铅废水，去除率高，出水水质好，但仅能处理离子态的铅或铅化合物且处理成本较高。

活性炭(AC)具有独特的孔结构和表面化学，是一种高效吸附剂，对各类无机、有机物均具有较好的吸附效果，但是由于活性炭是不可再生资源，且品种少、技术含量低，所以制约了我国活性炭行业的进一步发展与应用。为了提高其吸附能力，采用酸化、碱化处理等方法对活性炭进行了表面化学改性，可以扩大活性炭的适用范围、降低使用成本、提高利用率。但是针对去除铅离子的活性炭并无具体的研究。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种处理废水中铅离子的改性活性炭的制备方法。该方法通过柠檬酸对活性炭进行改性，提高了被改性的活性炭吸附废水中铅离子的浓度。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种处理废水中铅离子的改性活性炭的制备方法，包括以下步骤，将预处理后的5.0g的活性炭浸泡在质量浓度为10％的柠檬酸溶液中，浸泡后取出，通过去离子水反复冲洗活性炭至冲洗液的pH值为中性后抽滤，将抽滤得到的活性炭干燥，干燥后制得被柠檬酸改性的活性炭，为处理废水中铅离子的改性活性炭。

本发明的进一步改进在于：

优选的，预处理的活性炭的制备方法包括以下步骤：通过去离子水洗涤市购的活性炭若干次，至活性炭与去离子水出现分层现象；取出活性炭，将活性炭第一次干燥后，粉碎、研磨、过筛，将过筛的活性炭用去离子水清洗后，取出活性炭第二次干燥，制得预处理的活性炭。

优选的，活性炭第一次干燥和第二次干燥的干燥温度均为70℃，干燥时间均为12h。

优选的，活性炭的过筛标准为60目。

优选的，活性炭选用杏壳活性炭。

优选的，10％的柠檬酸溶液的制备过程为将2.1042g柠檬酸颗粒与去离子水混合，配制质量浓度为10％的柠檬酸溶液。

优选的，活性炭在10％的柠檬酸溶液中的浸泡时间为4h。

优选的，抽滤后的活性炭的干燥温度为70℃，干燥时间为12h。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：