申请日2017.03.31
公开(公告)日2017.06.20
IPC分类号C02F1/28; B01J20/24; C02F101/22
摘要
本发明属于废水中金属处理领域，尤其涉及的是一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法。该方法具体为：将杏仁皮酸液或碱液浸泡、超声处理、洗涤、干燥、研磨至颗粒大小为40‑140目，得到生物质杏仁皮吸附剂;调节待处理的含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)废水的pH值为1.0‑7.0，然后加入上述生物质杏仁皮吸附剂，超声振荡吸附即可;吸附温度为25‑50℃，吸附时间为1‑40min;所述的废水中含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的浓度均为10‑1000mg·L‑1。本发明将杏仁皮用酸液或碱液处理其本身所含有的金属营养物质，制备生物质杏仁皮，并用于废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的同时去除，效果良好，应用前景广阔，吸附容量大。
权利要求书
1.一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将杏仁皮酸液或碱液浸泡、超声处理、洗涤、干燥、研磨至颗粒大小为40-140目，得到生物质杏仁皮吸附剂;
(2)调节待处理的含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)废水的pH值为1.0-7.0，然后加入上述生物质杏仁皮吸附剂，超声振荡吸附即可;吸附温度为25-50℃，吸附时间为1-40min;所述的废水中含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的浓度均为10-1000mg·L-1。
2.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(1)中酸液为盐酸或硝酸;所述的碱液为氢氧化钠溶液;所述的酸液或碱液浓度均为0.4 mol·L-1，超声震荡处理时间2-4h。
3.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(2)中干燥为用恒温干燥箱，60℃下干燥4h。
4.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(1)中生物质吸附剂颗粒大小优选为80-140目。
5.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(2)中含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)浓度优选为50mg·L-1，含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)废水和生物质杏仁皮的用量为 25:20。
6.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(2)中调节pH值为采用浓度为0.1mol·L-1的硝酸和浓度为0.1mol·L-1的氧化钠溶液调节。
7.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(2)中pH具体为：处理Cr(Ⅵ)的PH值为4.0-7.0，处理Cr(Ⅲ) 的pH值为为5.0-7.0;当pH为6.0时，对Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸附能力均达到最佳状态。
8.如权利要求1所述的应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，其特征在于，所述步骤(2)中吸附时间为20-40min，优选20min;所述步骤(2)中吸附温度优选为25℃。
说明书
一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法
技术领域
本发明属于废水中金属处理领域，尤其涉及的是一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法。
背景技术
近些年来，随着废水处理成本及废水量的不断增加，为了降低成本但又能有效的治理污水问题，人们将开发廉价材料作为处理污水工作的重点。天然生物材料因其具有来源广泛、种类繁多、易得、价廉、绿色环保等优点已经被广泛应用于废水中重金属离子的去除中;如各种树叶、藻类、水生植物、大豆壳、花生壳、玉米秸秆、玉米芯等农业废弃物已被作为生物吸附材料，不但达到了去除重金属离子，提高水质，而且还达到了以废治废的目的。
杏仁制品加工产生大量的废弃物——杏仁皮，如果放置不进行处理，反而会成为环境垃圾，随着深入研究发现杏仁皮的价值并未被充分开发利用;杏仁皮的主要成分包括多酚、黄铜、木质素和纤维素，其表面含有大量的含氧官能团，如羟基、羧基和羰基等，还富含有氮和磷等非金属元素，是一种性能优良的生物吸附剂;但是，将杏仁皮作为生物吸附材料去除废水中的重金属还未见文献报道。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，该方法工艺简单、易得、成本低，能够有效的实现废物的利用价值，对含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)废水处理效果良好。
为了实现上述目的，本发明提供的一种应用生物质杏仁皮同时吸附废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法，包括以下步骤。
步骤(1)、将杏仁皮酸液或碱液浸泡、超声处理、洗涤、干燥、研磨至颗粒大小为40-140目，得到生物质杏仁皮吸附剂。
步骤(2)、调节待处理的含Cr(Ⅵ)或Cr(Ⅲ)废水的pH值为1.0-7.0，然后加入上述生物质杏仁皮吸附剂，超声振荡吸附即可;吸附温度为25-50℃，吸附时间为1-40min;所述的废水中含Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的浓度均为10-1000mg·L-1。
步骤(1)中所述酸液为盐酸或硝酸;所述的碱液为氢氧化钠溶液;所述的酸液或碱液浓度均为0.4 mol·L-1，超声震荡处理时间2-4h。
步骤(1)中所述干燥为用恒温干燥箱，60℃下干燥4h。
步骤(1)中所述生物质吸附剂颗粒大小优选为80-140目。
步骤(2)中所述含Cr(Ⅵ)或Cr(Ⅲ)浓度优选为50mg·L-1，含Cr(Ⅵ)或Cr(Ⅲ)废水和生物质杏仁皮的用量为25mL:20mg。
步骤(2)中所述调节pH值为采用浓度为0.1mol·L-1的硝酸和浓度为0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液调节。
步骤(2)中所述pH具体为：处理Cr(Ⅵ)的PH值为4.0-7.0，处理Cr(Ⅲ) 的pH值为为5.0-7.0;当pH为6.0时，对Cr(Ⅵ)或Cr(Ⅲ)的吸附能力均达到最佳状态。
步骤(2)中所述吸附时间为20-40min，优选20min。
步骤(2)中所述吸附温度优选为25℃。
本发明的有益效果。
本发明将杏仁皮用酸液或碱液处理其本身所含有的金属营养物质，制备生物质杏仁皮，并用于废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的同时去除，效果良好，应用前景广阔，吸附容量大。本发明的生物质杏仁皮吸附剂的制备过程，简单、方便;本发明得到的生物质杏仁皮吸附剂在低浓度下对Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)有非常好的处理效果，速度快，20min内吸附基本完成;本发明的使用操作条件宽，pH为4.0-7.0，吸附剂用量少，仅为20mg，吸附容量大。