一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吸附劑材料，特別涉及一種利用水果渣制備重金屬吸附劑的方法，屬于化學領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，工業(yè)廢水、礦山廢水、城市生活污水、工業(yè)廢渣、生活垃圾的大量排放以及農(nóng)藥、化肥的盲目使用，引起了水體的嚴重污染，對生物和人體健康產(chǎn)生嚴重威脅，而水污染的污染源之一就是重金屬，重金屬污染是指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染，主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等因素所致，重金屬具有不易移動溶解的特性，進入生物體后不能被排出，會造成慢性中毒。
[0003]重金屬污染物一般具有潛在危害性。它們與有機污染物不同，水中的微生物難于使之分解消除，經(jīng)過“蝦吃浮游生物，小魚吃蝦，大魚吃小魚”的水中食物鏈被富集，濃度逐級加大。而人正處于食物鏈的終端，通過食物或飲水，將有毒物攝入人體，若這些有毒物不易排泄，將會在人體內(nèi)積蓄，引起慢性中毒。在生物體內(nèi)的某些重金屬又可被微生物轉(zhuǎn)化為毒性更大的有機化合物，例如眾所周知的水侯病就是由所食魚中含有氯化甲基汞引起的，“痛痛病”則由鎘(Cd)污染引起的，這些震驚世界的公害事件都是工廠排放的污水中含有這些重金屬所致。因此，重金屬污染防治一直是環(huán)境科學研究的熱點。
[0004]目前常用來處理含重金屬廢水的方法有中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化/還原法、螯合樹脂法、電解還原法等，其中中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化/還原法等方法普遍存在試劑量大、處理成本高、易造成二次污染等問題，吸附法主要是利用具有高比表面積或表面具有高空隙結(jié)構(gòu)的物質(zhì)吸附去除重金屬的方法，吸附法操作簡單，吸附材料種類多樣，因而應用最為廣泛。目前常用的吸附劑為活性炭，但活性炭價格高。所以，為降低吸附法廢水處理的成本，需要尋找地產(chǎn)的、可更新的及低成本材料作為吸附劑，一些廉價的農(nóng)作物材料已被直接用做廢水處理的吸附劑，如蘋果渣、麥草、桔子皮、香蕉皮、碎木片等。
[0005]蘋果渣是新鮮蘋果經(jīng)破碎壓榨提汁后的剩余物，主要由果皮、果核和殘余果肉組成，含有可溶性糖、維生素、礦物質(zhì)及纖維素等物質(zhì)，經(jīng)測定在蘋果渣皮中，果皮果肉占96.2 %，果籽占3.1 %，果梗占0.7 %，蘋果渣的無氮浸出物為61.5 %。粗纖維中除了少量的果殼，果梗為木質(zhì)素外，果肉、果皮多為半纖維素和纖維素。本發(fā)明以蘋果渣為原料，通過化學、物理的方法進行處理制備出一種改性吸附劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其方法包括如下步驟:
(1)取新鮮蘋果洗凈、去皮、去核，再切片；
(2)將切片后的蘋果片放入蒸餾水中煮沸；
⑶將煮過后的蘋果片榨汁取渣； ⑷將渣浸泡在一定濃度的酸液里，水浴加熱一段時間；
(5)再將溶液漂洗至中性，過濾；
(6)過濾的濾渣烘干、粉碎；
(7)將粉碎的粉末,過篩,收集粉末即得產(chǎn)品。
[0007]優(yōu)先地，步驟⑵中煮沸時間控制在1-2小時。
[0008]優(yōu)先地，步驟⑷中添加的酸液為甲醛-HCl溶液，其中甲醛溶度為10-20%，HCl溶度為 0.1-0.15mol/L。
[0009]優(yōu)先地，步驟⑷中水浴加熱溫度控制在60_70°C，加熱時間控制2-3小時。
[0010]優(yōu)先地，步驟(6)中，濾渣烘干溫度為75_85°C。
[0011]本發(fā)明具有下列優(yōu)點和特性:
(1)原料豐富，成本低；
⑵吸附效果好，環(huán)境友好。
【具體實施方式】
[0012]實施例一:
取一定量的新鮮蘋果洗凈、去皮、去核、再切片，將切片后的蘋果片放入一燒杯中，加入適量蒸餾水在將其煮沸，保持沸騰I小時，將煮過后的蘋果片取出，榨汁取渣，取20g蘋果渣放入一錐形瓶中，加入甲醛-HCl溶液(甲醛溶度為10%，HCl溶度為0.lmol/L)，然后把錐形瓶放入60°C條件下水浴加熱2小時，將溶液漂洗，至中性時再過濾,將過濾的濾渣在75°C條件下烘干、粉碎、過篩，收集粉末即得產(chǎn)品。
[0013]實施例二:
取一定量的新鮮蘋果洗凈、去皮、去核、再切片，將切片后的蘋果片放入一燒杯中，加入適量蒸餾水在將其煮沸，保持沸騰1.5小時，將煮過后的蘋果片取出，榨汁取渣，取40g蘋果渣放入一錐形瓶中，加入甲醛-HCl溶液(甲醛溶度為15%，HCl溶度為0.12mol/L)，然后把錐形瓶放入65°C條件下水浴加熱2.5小時，將溶液漂洗，至中性時再過濾，將過濾的濾渣在80°C條件下烘干、粉碎、過篩，收集粉末即得產(chǎn)品。
[0014]實施例三:
取一定量的新鮮蘋果洗凈、去皮、去核、再切片，將切片后的蘋果片放入一燒杯中，加入適量蒸餾水在將其煮沸，保持沸騰2小時，將煮過后的蘋果片取出，榨汁取渣，取50g蘋果渣放入一錐形瓶中，加入甲醛-HCl溶液(甲醛溶度為20%，HCl溶度為0.15mol/L)，然后把錐形瓶放入70°C條件下水浴加熱3小時，將溶液漂洗，至中性時再過濾,將過濾的濾渣在85°C條件下烘干、粉碎、過篩，收集粉末即得產(chǎn)品。
【主權(quán)項】
1.一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: (1)取新鮮蘋果洗凈、去皮、去核，再切片； (2)將切片后的蘋果片放入蒸餾水中煮沸； ⑶將煮過后的蘋果片榨汁取渣； ⑷將渣浸泡在一定濃度的酸液里，水浴加熱一段時間； (5)再將溶液漂洗至中性，過濾； (6)過濾的濾渣烘干、粉碎； (7)將粉碎的粉末,過篩,收集粉末即得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其特征在于，步驟⑵中煮沸時間控制在1-2小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其特征在于，步驟⑷中添加的酸液為甲醛-HCl溶液，其中甲醛溶度為10-20%，HCl溶度為0.1-0.15mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其特征在于，步驟⑷中水浴加熱溫度控制在60-70°C，加熱時間控制2-3小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，其特征在于，步驟(6)中，濾渣烘干溫度為75-85°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種利用蘋果渣制備重金屬吸附劑的方法，該方法是先將新鮮蘋果洗凈、去皮、去核、切片，再將切片后的蘋果片放入蒸餾水中煮沸，然后將煮過后的蘋果片榨汁取渣，將渣浸泡在酸液里，經(jīng)過水浴加熱后將溶液漂洗至中性，過濾、烘干、粉碎、過篩，收集粉末即得產(chǎn)品。該吸附劑原料豐富，成本低，具有較強實用價值。
【IPC分類】B01J20-30, B01J20-24, C02F1-28, C02F1-62
【公開號】CN104549169
【申請?zhí)枴緾N201410780801
【發(fā)明人】賓遠華
【申請人】賓遠華
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月17日