一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法、应用及再生方法技术

技术编号:25900410 阅读:37 留言:0更新日期:2020-10-13 10:17
本发明专利技术公开了壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法,包括将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,再将干燥后的壳聚糖溶于乙酸溶液中,配置成成壳聚糖乙酸溶胶;再将干燥后的沸石分子筛放入壳聚糖乙酸胶中,进行恒温振荡器完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合,将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性烘干即可,在此基础上提出了其在废水处理中的两种应用,并分别对这两种应用下的壳聚糖改性沸石分子筛提出了优化再生方法,具有较高的实用价值和良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法、应用及再生方法
本专利技术涉及分子筛
,具体涉及一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法、应用及再生方法。
技术介绍
水中氨氮经过氧化后会转化为硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,而硝酸盐氮和亚硝酸盐氮会对体造成严重危害。亚硝酸盐氮能够和人体中的血红蛋白转化成高铁血红蛋白,高铁血红蛋白会引起缺氧,婴儿较容易患有高铁血红蛋白症,严重时会引起室息死亡;当氨氮含量较高时,会导致肠胃产生障碍,容易出现腹泻等症状。此外,高浓度的氨氮氧化为硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还会对人体的心血管系统造成伤害,当地下水中被氧化的酸盐氮和亚硝酸盐氮的含量达到一定程度时,会转化为亚硝酸铵,然而亚硝酸铵能够引发致癌、致畸性、致突变等症状。特别采用水箱供水方式,水箱中的水会存留一段时间才会供给给用户,当净水厂输送到水箱中的水含有一定浓度氨氮时,或者较高浓度含有氨氮的地下水,经过处理后.氨氮并未达标,在水箱中经过较长时间的停留,水箱中的消毒剂与残留的氨氮反应后就出产生有毒的副产物亚硝酸盐,当水箱中含有亚硝酸盐的水被居民饮用后,会对居民的身体健康造成危害,因此需要寻找合适的经济的方法对其进行过滤和去除。目前将壳聚糖作为改性剂对沸石分子筛进行改性的研究较少,所制备的壳聚糖改性沸石分子筛用于去除地下水中的氨氮与硝酸盐氮的研宄也为空白,同时针对吸附达到饱和的壳聚糖改性沸石分子筛进行系统再生研究及机理分析并无相关报道。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷,本专利技术的目的是提供一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法、应用及再生方法,用以解决上述问题。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案:一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法,包括以下步骤:a、将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,在103-107℃中干燥1.5-2.5h;b、将7.5-8.5g/L的壳聚糖溶于4.5-5.5vol%的乙酸溶液中,配置成成壳聚糖乙酸溶胶;c、称取干燥后的沸石分子筛放入步骤b中壳聚糖乙酸胶中,然后置于转速为130-150r/min的恒温振荡器中,在振荡温度为28-32℃条件下,振荡时间为8-12h,完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合;d、将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性,然后置于烘箱中,在温度为55-65℃条件下,干燥11-13h,即可。优选地,所述的壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法包括以下步骤:a、将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,在105℃中干燥2h;b、将8g/L的壳聚糖溶于4vol%的乙酸溶液中,配置成配置成壳聚糖乙酸溶胶;c、称取干燥后的沸石分子筛放入步骤b中壳聚糖乙酸胶中,然后置于转速为140r/min的恒温振荡器中,在振荡温度为30℃条件下,振荡时间为10h,完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合;d、将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性,然后置于烘箱中,在温度为60℃条件下,干燥12h,即可。本专利技术还提供一种废水处理方法,采用如前述的方法制备得到的壳聚糖改性沸石分子筛进行氨氮去除。本专利技术还提供一种废水处理方法,采用如前述的方法制备得到的壳聚糖改性沸石分子筛进行硝酸盐氮去除。本专利技术还提供一种氨氮饱和壳聚糖改性沸石分子筛的再生方法,所述壳聚糖改性沸石分子筛采用如前述的方法制备,包括以下步骤:将氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛0.8-1.2g置于95-105ml阳离子总摩尔浓度为0.4mol/L的NaCl溶液中,在转速为125-135r/min、再生pH值为7、再生温度为28-32℃下振荡再生24h,然后将再生后的吸附颗粒用去离子水冲洗干净,在温度为58-62℃条件下烘干5h。优选地,所述的氨氮饱和壳聚糖改性沸石分子筛的再生方法包括以下步骤:将氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛1g置于100ml阳离子总摩尔浓度为0.4mol/L的NaCl溶液中,在转速为130r/min、再生pH值为7、再生温度为30℃下振荡再生24h,然后将再生后的吸附颗粒用去离子水冲洗干净,在温度为60℃条件下烘干5h。优选地,所述氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛在置于NaCl溶液前还进行预处理,所述预处理包括:将氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛置于烘箱中,在温度为200℃条件下,加热24h。本专利技术还提供一种硝酸盐氮饱和壳聚糖改性沸石分子筛的再生方法,所述壳聚糖改性沸石分子筛采用如前述的方法制备,包括以下步骤:将硝酸盐氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛0.8-1.2g置于95-105ml阳离子总摩尔浓度为0.4mol/L的Na2CO3溶液中,在转速为125-135r/min、再生pH值为7、再生温度为28-32℃下振荡再生24h,然后将再生后的吸附颗粒用去离子水冲洗干净,在温度为58-62℃条件下烘干5h。优选地,所述的壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法包括以下步骤:将硝酸盐氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛1g置于100ml阳离子总摩尔浓度为0.4mol/L的Na2CO3溶液中,在转速为130r/min、再生pH值为7、再生温度为30℃下振荡再生24h,然后将再生后的吸附颗粒用去离子水冲洗干净,在温度为60℃条件下烘干5h。优选地,所述硝酸盐氮饱和壳聚糖改性沸石分子筛在置于Na2CO3溶液前还进行预处理,所述预处理包括:将氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛置于烘箱中,在温度为200℃条件下,加热24h。与现有技术相比,本专利技术具有如下的有益效果:本专利技术采用壳聚糖与沸石形成一种多功能的复合材料,达到对多种污染物同步去除的目的,一方面壳聚糖性质比较活泼,并且绿色安全无毒,但在单独使用时存在容易流失、机械强度较低、发生团聚等现象,在使用的过程中受到局限性因此将壳聚糖负载到沸石基体上不仅可以提高壳聚糖的机械性能,同时还可以利用沸石的多孔道及较大比表面积,本专利技术的聚糖石复合颗粒在水处理中主要应用于对重金属离子的去除、对氨氮的去除、对硝酸盐氮的去除、对氟离子、刚果红及微囊藻等方面的去除,效果优异,同时本专利技术的提供了饱和壳聚糖改性沸石分子筛的再生方法,能够恢复两者的再次利用能力,从而使二者重复多次利用,此外避免了现有方法中存在再生速率较慢、再生效率比较低,受温度气候等外界因素影响比较大,从而对其效果造成影响的缺点具体实施方式下面结合具体实施例,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的实施例中沸石分子筛:采购于上海有新分子筛有限公司,颗粒粒径3-5mm,颗粒颜色为淡黄偏白色,用去离子水冲洗干净后烘干备用;壳聚糖:(脱乙酰度大于90%,上海国药集团)。其他试剂均采购与国药集团化学试剂有限公司。本专利技术的实施例中仪器为:真空干燥箱LVO-6210上海龙跃仪器设备有限公司便携本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/na、将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,在103-107℃中干燥1.5-2.5h;/nb、将7.5-8.5g/L的壳聚糖溶于4.5-5.5vol%的乙酸溶液中,配置成成壳聚糖乙酸溶胶;/nc、称取干燥后的沸石分子筛放入步骤b中壳聚糖乙酸胶中,然后置于转速为130-150r/min的恒温振荡器中,在振荡温度为28-32℃条件下,振荡时间为8-12h,完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合;/nd、将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性,然后置于烘箱中,在温度为55-65℃条件下,干燥11-13h,即可。/n

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,在103-107℃中干燥1.5-2.5h;
b、将7.5-8.5g/L的壳聚糖溶于4.5-5.5vol%的乙酸溶液中,配置成成壳聚糖乙酸溶胶;
c、称取干燥后的沸石分子筛放入步骤b中壳聚糖乙酸胶中,然后置于转速为130-150r/min的恒温振荡器中,在振荡温度为28-32℃条件下,振荡时间为8-12h,完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合;
d、将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性,然后置于烘箱中,在温度为55-65℃条件下,干燥11-13h,即可。


2.根据权利要求1所述的壳聚糖改性沸石分子筛的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、将沸石分子筛用去离子水洗涤干净后放入烘箱中,在105℃中干燥2h;
b、将8g/L的壳聚糖溶于4vol%的乙酸溶液中,配置成配置成壳聚糖乙酸溶胶;
c、称取干燥后的沸石分子筛放入步骤b中壳聚糖乙酸胶中,然后置于转速为140r/min的恒温振荡器中,在振荡温度为30℃条件下,振荡时间为10h,完成壳聚糖乙酸溶胶与沸石分子筛的结合;
d、将结合的颗粒取出,用去离子水冲洗至中性,然后置于烘箱中,在温度为60℃条件下,干燥12h,即可。


3.一种废水处理方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的方法制备得到的壳聚糖改性沸石分子筛进行氨氮去除。


4.一种废水处理方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的方法制备得到的壳聚糖改性沸石分子筛进行硝酸盐氮去除。


5.一种氨氮饱和壳聚糖改性沸石分子筛的再生方法,所述壳聚糖改性沸石分子筛采用如权利要求1-2任意一项所述的方法制备,其特征在于,包括以下步骤:
将氨氮饱和的壳聚糖改性沸石分子筛0.8-1.2g置于95-105ml阳离子总摩尔浓度为0.4mol/L的NaCl溶液中,在转速为125-135r/min、再生pH值为7、再生温度为28-32℃下振荡再生24h,然后将再生后的吸附颗粒用去...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴佳蕾顾文宇胡睿
申请(专利权)人:明光市飞洲新材料有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1