申请日2013.12.13
公开(公告)日2014.02.26
IPC分类号B01J20/24; C02F1/62; C02F1/28; B01J20/30
摘要
本发明涉及一种处理含铅废水的生物质吸附剂及其制备和应用，由玉米叶洗涤、干燥后破碎过筛制成，粒径为4-6mm;制备：将玉米叶洗涤，然后浸泡洗涤，干燥，得到干燥后的玉米叶，然后剪碎，筛选，即得;应用：调节待处理的含铅废水的pH为1-6，然后加入玉米叶生物吸附剂，震荡，吸附。本发明制备的玉米叶生物质吸附剂因为材料来源广泛，成本低廉，制备步骤少，对含铅废水处理效果好，很容易进行大规模生产加工。
权利要求书
1.一种处理含铅 废水的生物质吸附剂，其特征在于：由玉米叶洗涤、干燥后破碎过筛制成， 粒径为4-6mm。
2.一种如权利要求1所述的处理含铅废水的生物吸附剂的制备方法，包括：
将玉米叶洗涤，然后浸泡，干燥，得到干燥后的玉米叶，然后剪碎，筛选，得到生物 质吸附剂。
3.根据权利要求2所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述 浸泡洗涤为用蒸馏水浸泡时间为20-30min。
4.根据权利要求2所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述 干燥为用鼓风干燥箱在50-55℃条件下干燥，干燥时间为3-4h。
5.一种如权利要求1所述的处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：处理含铅废 水的方法为：调节待处理的含铅废水的pH为1-6，然后加入生物质吸附剂，震荡，吸附， 其中含铅废水和生物质吸附剂的比例为30-50ml:0.1-0.2g，吸附温度为20-60℃，吸附时间 为0.5-12h;其中含铅废水中铅的浓度为20-100mg·L-1。
6.根据权利要求5所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：所述含铅 废水中铅的浓度为80mg·L-1，含铅废水和生物质吸附剂的用量为40ml:0.170g。
7.根据权利要求5所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：所述调节 pH值为用0.1mol·L-1的盐酸和/或氢氧化钠调节溶液pH。
8.根据权利要求5所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：所述pH 为5。
9.根据权利要求5所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：所述震荡 速率为100-150rpm。
10.根据权利要求5所述的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，其特征在于：所述吸附 温度为25℃，吸附时间为3h。
说明书
一种处理含铅废水的生物质吸附剂及其制备和应用
技术领域
本发明属于废水吸附剂及其制备和应用领域，特别涉及一种处理含铅废水的生物质吸附 剂及其制备和应用。
背景技术
电镀、金属加工、矿石处理、矿物冶炼、电池制造、石油精炼、油漆颜料、杀虫剂、印 刷电子等行业都需要用到金属铅，铅在广泛应用的同时也对环境带来了不同程度的伤害。传 统的含铅废水处理技术有：沉淀法/共沉淀法，化学还原法，捕集剂法，吸附、萃取、蒸发和 凝固法，离子交换和膜分离等。这些传统处理方法的缺点是：化学试剂或能量消耗较大;运 行成本高或难以大规模应用。因此高效、低成本的生物质吸附材料成为当前吸附法处理重金 属污染的一个研究热点。
生物质是指任何可再生的或可循环的有机物质，包括专用的能源作物与能源林木，粮食 作物和饲料作物残留物，树木和木材废弃物及残留物，各种水生植物、草、残留物、纤维和 动物废弃物、城市垃圾和其他废弃材料等。目前，被开发用于处理重金属废水的生物质材料 主要包括：稻壳、锯末、甘蔗渣、杂草、玉米秸秆、玉米芯、花生壳、竹炭、柚皮、板蓝根 药渣、松针、柿子、橘子皮、茶叶渣、笋壳、黑荆树皮等等，极少有用玉米叶作为吸附剂来 吸附重金属的研究。因生物体细胞壁的特殊结构，其对重金属离子有很大的亲和性。生物吸 附法的优点：对低浓度重金属废水有良好的吸附效果、吸附容量大、速度快、吸附设备简单、 步骤少、成本低等。其缺点是，未经改性的生物质吸附剂直接应用会导致处理后的水溶液有 较高的TOC、BOD。
玉米叶在我国北方产量丰富，经济价值低廉，具有良好的机械性能。玉米是一年生禾本 科草本植物，是重要的粮食作物和重要的饲料来源，也是全世界总产量最高的粮食作物。玉 米是三大粮食作物中最适合作为工业原料的产品，也是加工程度最高的粮食作物，玉米加工 的产品主要是淀粉及酒精，其它产品多是这两个产品更深层次的加工品或生产的副产品。伴 随玉米深加工产业的不断发展，玉米叶除了主要用于牲畜饲料外，没有其它大的工业价值， 大都被废弃于农田或者焚烧。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种处理含铅废水的生物质吸附剂及其制备和应用， 该发明成本低廉、来源广泛，制备过程简单，对含铅废水有良好的处理效果。
本发明的一种处理含铅废水的生物质吸附剂，由玉米叶洗涤、干燥后破碎过筛制成，粒 径为4-6mm。
本发明的一种处理含铅废水的生物吸附剂的制备方法，包括：
将玉米叶用洗涤去除土壤和杂质，然后浸泡去除可溶物质，干燥，得到干燥后的玉米叶，
然后剪碎，筛选，得到生物质吸附剂。
所述洗涤为用水洗涤3-5次。
所述浸泡为用蒸馏水浸泡时间为20-30min。
所述干燥为用鼓风干燥箱在50-55℃条件下干燥，干燥时间为3-4h。
所述剪碎后分别过孔径为4、6、7mm的标准检验筛，得到的孔径小于4mm，孔径为4-6mm， 孔径大于7mm的玉米叶子，然后分别装袋备用。
本发明的一种处理含铅废水的生物质吸附剂的应用，处理含铅废水的方法为：调节待处 理的含铅废水的pH为1-6，然后加入生物质吸附剂，震荡，吸附，其中含铅废水和生物质吸 附剂的比例为30-50ml:0.1-0.2g，吸附温度为20-60℃，吸附时间为0.5-12h;其中含铅废水中 铅的浓度为20-100mg·L-1。
所述含铅废水中铅的浓度为80mg·L-1，含铅废水和生物质吸附剂的用量为40ml:0.170g。
所述调节pH值为用0.1mol·L-1的盐酸和/或氢氧化钠调节溶液pH。
所述pH为5。
所述震荡速率为100-150rpm。
所述吸附温度为25℃，吸附时间为3h。
有益效果
(1)本发明制备的玉米叶生物质吸附剂因为材料来源广泛，成本低廉，制备步骤少，对含 铅废水处理效果好，很容易进行大规模生产加工;
(2)本发明的玉米叶生物质吸附剂的吸附率高，吸附效果好。