申请日2012.10.08
公开(公告)日2013.02.06
IPC分类号B01J20/20; C02F101/38; C02F1/28; B01J20/30
摘要
本发明公开了一种具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂及其制备方法，吸附剂由重量比为3:1的粉煤灰和活性炭80至100份，硅酸钠20至40份制成。本发明通过大量实验筛选出吸附剂的组成和重量份数配比，通过大量试验验证表明，本发明提供的吸附剂经济、环保，对乙酰二甲胺具有很好的吸附和清除功能，去除率可达85%以上，可以广泛应用于乙酰二甲胺工业废水的处理，可克服现有技术中成本高，吸附去除效率低等诸多不足，具有重要的社会效应。
权利要求书
1.一种具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂，其特征在于，它由下列重量份数的原料制成：
重量比为3:1的粉煤灰和活性炭80至100份，硅酸钠20至40份。
2.根据权利要求1所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂，其特征在于，它由下列重量份数的原料制成：
重量比为3:1的粉煤灰和活性炭100份，硅酸钠25份。
3.权利要求1或2所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
取粉煤灰在100 ℃至150 ℃下烘干，研磨，过100至160 目筛，将粉煤灰和活性炭按重量比为3:1混合均匀，按权利要求1或2的重量份数比加入硅酸钠，加水搅拌2至3h，然后将搅拌后的产物进行抽滤，得到的抽滤固体在400℃至800℃下煅烧，然后研磨后过150至160 目筛，制得吸附剂。
4.根据权利要求3所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂的制备方法，其特征在于，煅烧的温度为800℃。
5.一种用权利要求1或2所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂处理含乙酰二甲胺工业废水的方法，其特征在于，处理的条件为：反应时间为 40至60分钟，反应温度为30至35℃，pH为3至4，吸附剂投加量为2.5 g/100 mL至4 g/100 mL。
6.根据权利要求5所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂处理含乙酰二甲胺工业废水的方法，其特征在于，处理的条件为：反应时间为 40分钟，反应温度为30℃，pH为3，吸附剂投加量为2.5 g/100 mL。
7.权利要求1或2所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂在处理含乙酰二甲胺工业废水中的应用。
说明书
一种具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种工业废水的处理剂，具体涉及一种具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂。
背景技术
N,N-二甲基乙酰胺又叫做乙酰二甲胺，分子式：CH3CON(CH3)2。呈液态，并且无色透明，能与水、醇、醚等溶剂混合，是一种强极性非质子化溶剂，其热稳定性好,在合成材料和石油化工方面有广泛的用途。腈纶生产中聚合单元所排出的废水(简称腈纶聚合废水)是腈纶企业产生的浓度最高，污染最严重的一种废水，这种废水污染组分复杂，含有难生物降解、高毒性、油性和不同聚合度的聚合物等多种有机物以及SO42-等生物抑制性成分和氨氮等水体富营养成分，还有一些物质以胶体、悬浮物的形式存在于废水中，是一种有毒难降解有机废水，不经处理直接排放会严重危害受纳水环境，某些污染物会挥发影响大气环境，这股废水直接影响废水处理设施的运行。N，N-二甲基乙酰胺(CH3CON (CH3)2 )是在腈纶生产中用二步湿法工艺所必不可少的有机溶剂。因此在腈纶废水中产生大量的N，N-二甲基乙酰胺，因为它有很大的毒性，其已成为腈纶废水生化处理过程中不能达标排放的最主要因素之一。
我国是目前世界上最大的腈纶生产国，随着腈纶产品用途越来越广泛，其外排废水也越来越多，但国内尚未开发出成熟处理工艺。含N，N-二甲基乙酰胺的工业废水直接流入渠道，江河，湖泊污染地表水，如果毒性较大会导致水生动植物的死亡甚至绝迹; N，N-二甲基乙酰胺废水中的有毒有害物质会被动植物的摄食和吸收作用残留在体内，而后通过食物链到达人体内，对人体造成危害。
国内研究N，N-二甲基乙酰胺单独降解的报道较少，对含N，N-二甲基乙酰胺腈纶废水处理的报道很多，如现有技术中：铁炭耦合Fenton 试剂—凝沉淀法、溶剂萃取法、Fenton 法、铁炭内电解，Fenton 氧化，臭氧氧化，吸附和光催化氧化等预处理方法，而以上这些方法往往运行成本太高，且处理效果不佳，故有必要探索一种。因此，很有必要在现有技术的基础上，研究开发一种经济、高效、环保的处理N，N-二甲基乙酰胺腈纶废水的吸附剂及其方法。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种高效、经济、环保，乙酰二甲胺具有很强吸附清除功能的吸附剂，本发明另一个目的是提供该吸附剂的制备方法和用该吸附剂清除乙酰二甲胺的方法。
技术方案：为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：
一种具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂，它由下列重量份数的原料制成：
重量比为3:1的粉煤灰和活性炭80至100份，硅酸钠20至40份。
作为优选方案，以上所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂，它由下列重量份数的原料制成：
重量比为3:1的粉煤灰和活性炭100份，硅酸钠25份。
本发明所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：
取粉煤灰在100 ℃至150 ℃下烘干，研磨，过100至160 目筛，将粉煤灰和活性炭按重量比为3:1混合均匀，按权利要求1或2的重量份数比加入硅酸钠，加水搅拌2至3h，然后将搅拌后的产物进行抽滤，得到的抽滤固体在400℃至800 ℃下煅烧，然后研磨后过150至160 目筛，制得吸附剂。
作为优选方案，以上所述的具有吸附清除含乙酰二甲胺工业废水的吸附剂的制备方法，其特征在于，煅烧的温度为800 ℃。