废弃物吸附剂的制备资料

一、废弃物吸附原理

农林废弃物主要由木质素、纤维、半纤维、蛋白质和一些低分子组分所组成。农林废弃物孔隙度较高，比表面积较大，可以与金属离子发生物理吸附；同时农林废弃物中含有较多的活性物质，这些物质的存在有利于金属离子的吸附。所以将农林废弃物经洗净、粉碎预处理后可直接用于吸附溶液中的金属离子。农林废弃物除含有活性组分外，还含有大量的羟基．这些羟基易于化学改性，通过化学改性可在农林废弃物中引入金属离子吸附能力强的活性基团，如羧基、巯基、磷酸根、硫酸根、胺基等，加强吸附性。利用废弃物作为吸附剂处理含铬废水过程中同时存在物理过程和化学过程。以物理过程为主，化学过程一般以提高物理过程为目的。

二、目前研究状况

2.1 花生壳

刘智峰等将水洗干燥过0.5mm筛的花生壳50g置于大烧杯中，加入500mL、lmol·L-1的磷酸溶液，搅拌1h后离心去除液体部分，用75℃去离子水洗．去除游离的磷酸，在50℃下烘干制得吸附剂。通过分析溶液pH值、溶液中Cr6+的初始浓度等因素对吸附效率的影响，得出pH值对吸附效率的影响最大，最佳吸附条件为：溶液pH值2.0，C，浓度为40mg·L-1，花生壳粉末投加量30g·L-1，反应时间100min，吸附率达到96.8l％。

张庆芳等将洗净过0.5mm筛的花生壳50g置于烧杯中，加500mL、1mo1·L-I的磷酸溶液，搅拌1h后去除液体。在50℃下烘干后在180℃下加热1.5h，用75℃的去离子水洗净，在50℃下烘干制得吸附剂。在温度为33℃、pH值为2，向50mL浓度为20mg·L-1的Cr6+溶液中投加1.0g改性花生壳，吸附120min，Cr6+的去除率达最大为98.4％。

周艳等将一定量过0.147mm筛的花生壳与50mL冰乙酸置于三口烧瓶中搅拌至分散均匀，再加人1mL浓硫酸并置于30℃的水浴锅中加热搅拌8h．将产物过滤后水洗至中性，放入60℃的烘箱中干燥，制得改性吸附剂，得出最佳反应条件为：pH值为1.0、在室温条件下。向50mL 20mg·L-1的cr(Ⅵ)溶液中加入0.5g吸附剂，吸附反应lh，改性花生壳和未改性花生壳对cr(Ⅵ)去除率分别为96.8％、84.6％，即改性后的花生壳的吸附效率明显高于未改性的花生壳。

赵晖等将花生壳粉碎后取粒径介于0.25～0.50mm的颗粒，洗净烘干。称取处理后的花生壳200g置于大烧杯中并加入浓度为lmol·L-1的磷酸(硝酸)溶液，搅拌lh，过滤用去离子水洗至中性，在80℃下烘干作为吸附剂。结果表明最佳反应条件为：溶液pH为2.0，花生壳用量为5g·L-1，吸附时间为100min，Cr6+的初始浓度为25mg·L-1，磷酸改性花生壳和硝酸改性花生壳吸附率分别为87％、76％。

2.2 木屑

任乃林等用两种不同的改性剂对木屑进行改性。得到甲醛改性木屑和硝酸改性木屑。并研究了溶液pH值、Cr(Ⅵ)的初始浓度、吸附时间、吸附剂用量对吸附效果的影响。最佳吸附条件为：溶液pH值为1.0，向15mL溶液中加入木屑1.5g，吸附60min，两种改性木屑吸附效

率都达到99．9％。

田森林将过0.42-0.59mm筛的锯末，剔除非木质杂质后经105℃真空干燥制得吸附剂。

冯亚娥等将洗净，在60℃恒温干燥8h过2mm筛的桤木锯末作为吸附剂处理Cr3+废水。并将50g桤木锯末用300mL、0.11mol·L-1的Na0H浸泡5h。用蒸馏水洗至中性，在60℃恒温下干燥8h过2mm筛，制得改性吸附剂。研究了未改性锯末和改性锯末对水中Cr3+的吸附特性，结果表明，未改性和Na0H改性锯末吸附Cr3+的最佳pH值分别为1.0和5.0，并且NaOH改性锯末比未改性锯末吸附效果好。

2.3 柚子皮

沈士德等将柚子皮在50℃干燥至恒重粉碎过0.42mm筛作为吸附剂。

冯红英等将洗净粉碎的柚子皮20g加入到750mL异丙醇(20％)溶液中，搅拌24h，抽滤后再用60mL异丙醇(20％)和清水各清洗3次，抽滤后于50℃下烘干即得改性柚子皮吸附剂。余美琼等将洗净烘干后过0.083mm筛的柚子皮进行低温炭化处理制得柚子皮吸附剂。

聂锦霞等将烘干粉碎过0.25mm筛的柚子皮作为吸附剂处理含铬废水并研究了吸附动力学方程。

2.4 玉米秸秆和玉米芯

李荣华等将去叶烘干后过0.1mm筛的玉米秸秆作为吸附剂

张庆芳等将洗净粉碎过0.5mm筛的玉米芯50g，置于大烧杯中，加入500mL、lmol·L-1的磷酸溶液，搅拌lh后，离心去除液体部分，在50℃下烘干，然后在180℃加热1.5h。再用75℃去离子水清洗，于50℃下烘干制得改性玉米芯。最佳吸附条件为：溶液pH值为2.0，温度为33℃，向50mL、20mg·L-1的Cr6+溶液中投加改性玉米芯1.0g，振荡反应120min 的吸附率达到98.16％。

宋艳等将煮沸0.5h后的玉米芯用水洗净并在50℃烘箱中烘干后粉碎，得粒径为1.0mm的颗粒作为吸附剂。

活性炭的制备

氢氧化钠活化法：

将洗净烘干稻壳粉碎过60目，马弗炉400℃碳化1 h，得初步碳化炭粉。以氢氧化钠为活化剂处理初步碳化炭粉，活化通过以下2种方式进行：(1)将氢氧化钠颗粒与初步碳化炭粉按质量比3：1混合后直接活化；(2)将氢氧化钠：水：初步碳化炭粉按质量比3：3：1混合后，浸渍24 h后活化。400℃初步碳化炭粉与活化剂氢氧化钠混合后继续放人马弗炉380℃保温30 min，再750℃保温1 h。马弗炉冷却后，将烧后产物用纯水洗涤至pH恒定(6左右)，120℃鼓风干燥箱烘干，倒入具塞玻璃瓶，放入干燥器存放备用。

磷酸活化法：将洗净稻壳用0.5 mol／L的氢氧化钠浸渍24 h，去除表面蜡质和可溶性物质，纯水洗至pH恒定，晾干粉碎，分别过35、10目筛子，与80％(质量分数)的磷酸，按1：3(质量比)的料液比混合浸渍后直接放入马弗炉，先220℃烧1 h，再升温至550℃，保温90 min。马弗炉自然冷却后取出，纯水洗至中性，120℃鼓风干燥箱烘干，倒入具塞玻璃瓶，放人干燥器存放备用。