农药残留吸附剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术是关于一种农药残留吸附剂及其制备方法和应用，该方法包括：将西瓜皮在去离子水中浸泡，烘干，粉碎，炭化，得到西瓜皮炭化材料；将所得的西瓜皮炭化材料浸泡于氯化锌水溶液中，烘干，过筛，即得所述农药残留吸附剂。本发明专利技术可以同时吸附的农药种类多，吸附农药残留少；为去除水果蔬菜中的农药残留提供了一种新可能。而且用西瓜皮制备吸附剂处理方法简单，成本低廉，设备要求简单，每1g吸附剂对100ml，1μg/ml的农药咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵、氯氟氰菊酯的吸附率能达到79％以上，减少了废水中农药残留的含量，具有很好的经济效益和应用前景。具有很好的经济效益和应用前景。具有很好的经济效益和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
农药残留吸附剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种农药残留吸附剂及其制备方法和应用，属于吸附剂材料


技术介绍

[0002]化学农药的使用在农作物病虫害综合防治中起到了至关重要的作用，但这些化学物质的大量使用会对食品安全造成诸多不利影响，进而威胁着人类健康。例如：薛雷等对2016
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2018年西安市采集的樱桃、西瓜和葡萄3类水果中17种农药残留风险状况进行分析，结果表明，氟虫腈、烯酰吗啉连续两年在西瓜中检出；克百威、氟虫腈、烯酰吗啉连续两年在樱桃中检出；氟虫腈、烯酰吗啉、多菌灵连续两年在葡萄中检出。张国红等对2015
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2019年太原市蔬菜水果农药残留检测结果进行分析，结果表明，总体检出率为1.53％，样品超标率2.70％。检出国家禁限用农药37份，检出率为6.47％。
[0003]目前，去除水果中农药残留的方法主要有物理去除法、化学去除法和生物去除法等。传统方法在处理农药残留问题时效率低、成本高(像新型的一些吸附材料如介孔材料、碳纳米管、氧化石墨烯都有很好的吸附性能，但是制作成本太高且难以应用于大规模治理)及容易造成二次污染(如碳质和无机吸附材料在吸附重金属应用的比较广泛，但在吸附完成后很难固液分离出吸附材料，如果处理不当容易造成新的环境污染)，而生物废料能较好的弥补这些缺陷，它具有价格低廉、来源广泛、可再生、富含纤维素、半纤维素和木质素等等特点，由于其表面积较大，物理结构孔隙度高，并含有大量的活性基团，可将其直接或改性后用于吸附农药残留。大量表面官能团的存在使各种农业废弃物成为昂贵的合成吸附剂的合理替代。例如：万金忠等选择氯丹和灭蚁灵为目标污染物，以实际污染场地土壤为对象研究了非离子表面活性剂Trition X
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100微米Cu/Fe双金属联合强化降解土壤中有机氯农药的效果；结果表明，Trition X
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100的投加显著提髙了微米Cu/Fe对γ
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氯丹、硫丹和α
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氯丹的还原降解，三者的去除率分别达到67.9％、53.4％及59.6％。孙花等人发现，超声波处理对茄子、番茄中有机氯农药残留去除率分别可达96.2％、98.1％。魏琛的实验结果表明，紫外辐照硫酸钠体系与单独采用硫酸钠氧化和单独采用紫外辐照相比，三唑酮去除率分别提高了86.22％和64.2％，腐霉利的去除率分别提高了74.11％和46.94％。常津毓等以平菇为介质，通过贮藏、紫外、超声波、臭氧、降解酶五种方法，研究对吡虫啉、福美双的去除效果，结果表明，臭氧法、超声波的去除效果比较好，对福美双分别去除率为90.1％、91.5％，对吡虫啉去除率分别是95.4％、95.5％，其它方法去除效果不理想。
[0004]西瓜作为新疆的优势农产品，产量每年可达234.3万吨，可产生大量的瓜皮废弃物，其合理利用是我们需要面临的问题之一。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种农药残留吸附剂及其制备方法和应用，所解决的技术问题是既实现了西瓜皮这种生物废弃物的废物利用，也可同时对农药如
咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵、氯氟氰菊酯的吸附率能达到79％以上/1g吸附剂/100μg农药，减少了废水中农药残留的含量。
[0006]本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种农药残留吸附剂的制备方法，其包括：
[0007]S1将西瓜皮在去离子水中浸泡，烘干，粉碎，炭化，得到西瓜皮炭化材料；
[0008]S2将步骤S1所得的西瓜皮炭化材料浸泡于氯化锌水溶液中，烘干，过筛，即得所述农药残留吸附剂。
[0009]优选地，前述的农药残留吸附剂的制备方法中，其中步骤S1中，所述浸泡时间为7
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9h。
[0010]优选地，前述的农药残留吸附剂的制备方法中，其中步骤S2中，所述氯化锌水溶液的浓度为20wt％～30wt％。
[0011]本专利技术的目的及解决其技术问题是还可以采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种农药残留吸附剂，所述农药残留吸附剂的BET比表面积为3
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4m2/g；孔容为0.01
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0.02cm3/g；孔径为115
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130A；其通过上述任一的方法制得。
[0012]本专利技术的目的及解决其技术问题是还可以采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用。
[0013]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述应用包括以下步骤：
[0014]将上述的农药残留吸附剂置于有农药残留的废水中，静止吸附0.1
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5小时，离心，收集上清液即完成对废水的处理。
[0015]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述农药选自咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯中的至少一种。
[0016]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述农药由咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯组成，每1g所述农药残留吸附剂对100ml，1μg/ml的农药咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯和吡唑醚菌酯的吸附率均为100％，每1g所述农药残留吸附剂对100ml，1μg/ml的农药丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯的吸附率为79.12
‑
99.99％。
[0017]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯的质量体积比为1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1。
[0018]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述农药由咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯和吡唑醚菌酯组成，每1g所述农药残留吸附剂对100ml，1μg/ml的农药咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯和吡唑醚菌酯的吸附率均为100％。
[0019]优选地，前述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用中，其中所述农药由丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯组成，每1g所述农药残留吸附剂对100ml，1μg/ml
的农药丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯的吸附率为79.12
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99.99％。
[0020]相比于现有技术，本专利技术所述的农药残留吸附剂及其制备方法和应用具有以下有益效果：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种农药残留吸附剂的制备方法，其特征在于，包括：S1将西瓜皮在去离子水中浸泡，烘干，粉碎，炭化，得到西瓜皮炭化材料；S2将步骤S1所得的西瓜皮炭化材料浸泡于氯化锌水溶液中，烘干，过筛，即得所述农药残留吸附剂。2.如权利要求1所述的农药残留吸附剂的制备方法，步骤S1中，所述浸泡时间为7
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9h；步骤S2中，所述氯化锌水溶液的浓度为20wt％～30wt％。3.一种农药残留吸附剂，所述农药残留吸附剂的BET比表面积为3
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4m2/g；孔容为0.01
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0.02cm3/g；孔径为115
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130A；其通过权利要求1或2所述的方法制得。4.一种权利要求3所述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用。5.如权利要求4所述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：将上述的农药残留吸附剂置于有农药残留的废水中，静止吸附0.1
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5小时，离心，收集上清液即完成对废水的处理。6.如权利要求5所述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用，其特征在于，所述农药选自咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰菊酯、吡唑醚菌酯、丙溴磷、苯醚甲环唑、二甲戊灵和氯氟氰菊酯中的至少一种。7.如权利要求6所述的农药残留吸附剂在有机废水处理中的应用，其特征在于，所述农药由咪鲜胺、哒螨灵、阿维菌素、氯吡脲、多菌灵、虫螨腈、联苯菊酯、溴氰...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成，武潇楠，何伟忠，沈琦，范盈盈，王贤，曹双瑜，翟银成，杨茜，康佳乐，曹叶青，王继磊，马凌，
申请(专利权)人：新疆农业科学院，
类型：发明
国别省市：