申请日2017.07.28
公开(公告)日2017.11.07
IPC分类号B01J20/20; B01J20/30; B01J20/28; C02F1/28; C02F1/68
摘要
本发明公开了一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：将竹粉干燥至恒重，煅烧得到第一物料;将羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水混合，升温搅拌，升温，加入过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入聚乙烯醇、蛭石粉、N‑羟甲基丙烯酰胺，调节温度，搅拌，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;将第一物料、第二物料、水混合研磨，过滤，干燥，升温继续干燥，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。本发明制备工艺简单，原料来源广，成本低，而且所得竹炭吸附剂孔隙率大，比表面积高，可用于污水净化。
权利要求书
1.一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将竹粉干燥至恒重，煅烧得到第一物料;
S2、将羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水混合，升温搅拌，升温，加入过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度，搅拌，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、将第一物料、第二物料、水混合研磨，过滤，干燥，升温继续干燥，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
2.根据权利要求1所述用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，S1中，干燥温度为60-70℃，煅烧温度为700-900℃，煅烧时间为30-50min。
3.根据权利要求1或2所述用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，S2中，羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水、过硫酸铵、聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺的重量比为40-60：4-8：120-160：0.4-0.8：6-12：20-30：6-12。
4.根据权利要求1-3任一项所述用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，S2中，按重量份将40-60份羟丙基壳聚糖、4-8份柠檬酸钾、120-160份水混合，升温至70-80℃搅拌80-120min，升温至85-90℃，加入0.4-0.8份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入6-12份聚乙烯醇、20-30份蛭石粉、6-12份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至90-100℃搅拌40-60min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料。
5.根据权利要求1-4任一项所述用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，S3中，第一物料、第二物料、水的重量比为60-80：10-16：40-60。
6.根据权利要求1-5任一项所述用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，其特征在于，S3中，按重量份将60-80份第一物料、10-16份第二物料、40-60份水混合研磨40-80min，研磨压力为20-40kN，过滤，75-85℃干燥2-4h，升温至150-170℃继续干燥40-60min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
说明书
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法
技术领域
本发明涉及污水净化技术领域，尤其涉及一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法。
背景技术
随着GB5749-2006标准的贯彻和实施，在水源水质污染日益加剧的今天，现有净水厂采用的传统常规工艺，很难有效去除形成嗅、味、色度和COD的有机化合物，这些有机化合物不仅造成嗅、味和色度等表观指标不达标，还会干扰人体内分泌系统的正常工作，对广大人民群众的生活安全与健康形成了严重威胁。而活性炭能有效吸附去除上述污染物，因此成为十分重要而且切实可行的给水深度处理工艺，但目前活性炭的制备工艺还存在工艺复杂、吸附性能差的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，制备工艺简单，原料来源广，成本低，而且所得竹炭吸附剂孔隙率大，比表面积高，可用于污水净化。
本发明提出的一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉干燥至恒重，煅烧得到第一物料;
S2、将羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水混合，升温搅拌，升温，加入过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度，搅拌，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、将第一物料、第二物料、水混合研磨，过滤，干燥，升温继续干燥，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
优选地，S1中，干燥温度为60-70℃，煅烧温度为700-900℃，煅烧时间为30-50min。
优选地，S2中，羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水、过硫酸铵、聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺的重量比为40-60：4-8：120-160：0.4-0.8：6-12：20-30：6-12。
优选地，S2中，按重量份将40-60份羟丙基壳聚糖、4-8份柠檬酸钾、120-160份水混合，升温至70-80℃搅拌80-120min，升温至85-90℃，加入0.4-0.8份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入6-12份聚乙烯醇、20-30份蛭石粉、6-12份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至90-100℃搅拌40-60min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料。
优选地，S3中，第一物料、第二物料、水的重量比为60-80：10-16：40-60。
优选地，S3中，按重量份将60-80份第一物料、10-16份第二物料、40-60份水混合研磨40-80min，研磨压力为20-40kN，过滤，75-85℃干燥2-4h，升温至150-170℃继续干燥40-60min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
本发明可用于污水净化，孔隙率大，比表面积高，而且制备工艺简单，原料来源广，成本低。本发明的第二物料中，羟丙基壳聚糖上羟丙基的引入，亲水性好，过硫酸铵产生大量自由基，促使聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺与羟丙基壳聚糖结合程度高，形成三维网络结构，通过合理控制各工艺参数，使第二物料内部比表面积极大，而竹粉依次经过低温干燥、高温煅烧后，可充分发挥竹粉的特性，与第二物料功能得到互补，不仅具有极大的比表面积，具有极好的吸附性与热稳定性，对污水处理后，不仅吸附活性极高，对水的净化效果好，而且无有害物质生成，并会释放微量元素，有益于人体健康，具有良好的应用前景。
本发明不会对环境造成污染，有较高的经济效益，可在污水处理行业进行推广，有显著的实用价值和广阔的市场前景。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉干燥至恒重，煅烧得到第一物料;
S2、将羟丙基壳聚糖、柠檬酸钾、水混合，升温搅拌，升温，加入过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入聚乙烯醇、蛭石粉、N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度，搅拌，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、将第一物料、第二物料、水混合研磨，过滤，干燥，升温继续干燥，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
实施例2
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉升温至60℃干燥至恒重，煅烧50min，煅烧温度为700℃，得到第一物料;
S2、按重量份将60份羟丙基壳聚糖、4份柠檬酸钾、160份水混合，升温至70℃搅拌120min，升温至85℃，加入0.8份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入6份聚乙烯醇、30份蛭石粉、6份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至100℃搅拌40min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、按重量份将80份第一物料、10份第二物料、60份水混合研磨40min，研磨压力为40kN，过滤，75℃干燥4h，升温至150℃继续干燥60min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
实施例3
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉升温至70℃干燥至恒重，煅烧30min，煅烧温度为900℃，得到第一物料;
S2、按重量份将40份羟丙基壳聚糖、8份柠檬酸钾、120份水混合，升温至80℃搅拌80min，升温至90℃，加入0.4份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入12份聚乙烯醇、20份蛭石粉、12份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至90℃搅拌60min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、按重量份将60份第一物料、16份第二物料、40份水混合研磨80min，研磨压力为20kN，过滤，85℃干燥2h，升温至170℃继续干燥40min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
实施例4
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉升温至62℃干燥至恒重，煅烧45min，煅烧温度为750℃，得到第一物料;
S2、按重量份将55份羟丙基壳聚糖、5份柠檬酸钾、150份水混合，升温至72℃搅拌110min，升温至86℃，加入0.7份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入8份聚乙烯醇、28份蛭石粉、8份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至98℃搅拌45min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、按重量份将75份第一物料、12份第二物料、55份水混合研磨50min，研磨压力为35kN，过滤，78℃干燥3.5h，升温至155℃继续干燥55min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
实施例5
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉升温至68℃干燥至恒重，煅烧35min，煅烧温度为850℃，得到第一物料;
S2、按重量份将45份羟丙基壳聚糖、7份柠檬酸钾、130份水混合，升温至78℃搅拌90min，升温至88℃，加入0.5份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入10份聚乙烯醇、22份蛭石粉、10份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至92℃搅拌55min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、按重量份将65份第一物料、14份第二物料、45份水混合研磨70min，研磨压力为25kN，过滤，82℃干燥2.5h，升温至165℃继续干燥45min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
实施例6
一种用于污水净化的竹炭吸附剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将竹粉升温至65℃干燥至恒重，煅烧40min，煅烧温度为800℃，得到第一物料;
S2、按重量份将50份羟丙基壳聚糖、6份柠檬酸钾、140份水混合，升温至75℃搅拌100min，升温至87℃，加入0.6份过硫酸铵搅拌均匀，搅拌状态下加入9份聚乙烯醇、25份蛭石粉、9份N-羟甲基丙烯酰胺，调节温度至95℃搅拌50min，过滤，洗涤，干燥得到第二物料;
S3、按重量份将70份第一物料、13份第二物料、50份水混合研磨60min，研磨压力为30kN，过滤，80℃干燥3h，升温至160℃继续干燥50min，粉碎得到用于污水净化的竹炭吸附剂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。