一种紫根水葫芦根粉改性方法技术

本发明专利技术公开了一种紫根水葫芦根粉改性方法，步骤包括：将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。紫根水葫芦根粉改性方法能够有效提供紫根水葫芦根粉对重金属的吸附能力。

A modified method of purple root hyacinth root powder

The invention discloses a modification method of purple root water hyacinth root powder. The steps include: adding purple root water hyacinth root powder into FeCl3 solution, and the ratio of purple root water hyacinth root powder to FeCl3 solution is 1 g:200 mL; putting the solution obtained in step 1 into a temperature-controlled shaker to soak; adding NaOH to the temperature-controlled shaker after the completion of step 2. The pH value of the solution was adjusted to 10.0, and the root powder was separated from the solution by filtration, and the surface of the root powder was washed clean by deionized water. The modified purple root water hyacinth powder was obtained by drying. The modified method of purple root water hyacinth root powder can effectively provide the adsorption capacity of purple root water hyacinth root powder to heavy metals.

【技术实现步骤摘要】
一种紫根水葫芦根粉改性方法
本专利技术属于环境水处理领域，尤其涉及一种紫根水葫芦根粉改性方法。
技术介绍
现有研究表明紫根水葫芦根系表面具有大量的羟基、胺基和羧基，将其干燥粉碎得到的粉末对砷等高毒性重金属具有较好的吸附作用，显示出了成为一种水体重金属可降解吸附剂，实现资源化二次利用的潜力。不过，要将其大规模应用在实际重金属废水处理工业中，从工艺设备设计以及经济成本角度考虑，仍需进一步提高它对重金属的吸附能力。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种紫根水葫芦根粉的改性方法从而提高其对重金属的吸附能力。技术方案：本专利技术所述的紫根水葫芦根粉改性方法，包括如下步骤：步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。进一步地，步骤1中，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L。进一步地，步骤2中，温控摇床维持在50℃的温度条件和175rpm的震荡条件。采用50℃的温度条件和175rpm的震荡条件能够有效提高紫根水葫芦根粉的浸渍效果。进一步地，步骤2中，温控摇床中浸渍时长为2.8～3.2h。设定2.8～3.2h的温控摇床中浸渍时长，能够确保初始浸渍效果，为后续碱性条件下的浸渍做好准备。进一步地，步骤3中，加入NaOH的浓度为1mol/L。进一步地，步骤3中，继续浸渍的时长为0.9～1.1h。必须确保在pH值为10.0的条件下的浸渍时长，能够确保紫根水葫芦根粉改性效果。进一步地，步骤5中，干燥条件为50℃持续干燥0.9～1.1h。该干燥要求能够确保充分干燥，便于长期存储。本专利技术与现有技术相比，其有益效果是：通过本专利技术的改性方法，能够有效提供紫根水葫芦根粉对重金属的吸附能力。附图说明图1为本专利技术的改性方法流程图；图2为本专利技术的改性前后表面电子能谱图；图3为本专利技术的改性前后Zeta电位分布图；图4为本专利技术的改性前后X射线衍射谱图；图5为本专利技术的改性前后热重分布图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。如图1所示，本专利技术公开的紫根水葫芦根粉改性方法，包括如下步骤：步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L；步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍，温控摇床维持在50℃的温度条件和175rpm的震荡条件，温控摇床中浸渍时长为2.8～3.2h，优选为3h；步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍，加入NaOH的浓度为1mol/L，继续浸渍的时长为0.9～1.1h，优选为1h；步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉，干燥条件为50℃持续干燥0.9～1.1h，优选为1h。实施例1：如图2-5所示，为改性前后紫根水葫芦根粉的理化性质表征，制备得到的改性紫根水葫芦根粉表面被负载上了碱性氧化铁。其中，图2为改性前后表面电子能谱图，图3为改性前后Zeta电位分布图，图4为改性前后X射线衍射谱图，图5为改性前后热重分布图。实施例2：将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入100ml、pH值＝4.5～12.0、As的初始浓度为50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度低于0.13mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。实施例3：将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入100ml、pH值＝4.5～12.0、As的初始浓度为30mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度低于0.09mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。实施例4：将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入含有0-50mmol/LNaCl、pH值＝8.0、As初始浓度50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度均低于0.16mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。实施例5：将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入含有0-50mmol/LNaCl、pH值＝8.0、As初始浓度30mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的剩余浓度均低于0.11mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。实施例6：分别将1.0g改性紫根水葫芦根粉加入分别含有50mmol/L的SO42-、NO3-、CO32-的100ml、pH值＝3.2、As初始浓度为50mg/L的NaH2AsO4溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的浓度剩余浓度均低于0.15mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。实施例7：分别将1.5g改性紫根水葫芦根粉加入分别含有50mmol/L的SO42-、NO3-、CO32-的100ml、pH值＝3.2、As初始浓度为50mg/L的NaH2AsO3溶液中，维持30℃的温度、175rpm的震荡条件下反应100min后，溶液中砷的浓度剩余浓度均低于0.27mg/L，符合国家废水的砷含量排放标准。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本专利技术，但其不得解释为对本专利技术自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本专利技术的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。

【技术特征摘要】
1.一种紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，将紫根水葫芦根粉加入FeCl3溶液中，且紫根水葫芦根粉与FeCl3溶液的用量比为1g：200mL；步骤2，将步骤1所得液放入温控摇床中浸渍；步骤3，在步骤2浸渍完成后，通过加入NaOH将温控摇床中的溶液pH值调到10.0，并继续浸渍；步骤4，通过过滤将根粉与溶液分离，并用去离子水将根粉表面洗涤干净；步骤5，干燥得到改性的紫根水葫芦根粉。2.根据权利要求1所述的紫根水葫芦根粉改性方法，其特征在于，步骤1中，FeCl3溶液的pH＝3.0，初始浓度为0.1mol/L。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：林森，刘淋，刘莉莉，陈鑫，张卫，林匡飞，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31