本发明专利技术Cr(Ⅵ)吸附剂的制备方法及废水处理中的应用，属于废水处理技术领域。按照下述步骤进行：取一定量的质量浓度为98%浓硫酸，1,8-萘二胺和苯胺用超纯水定容；取一定量氧化剂过硫酸铵用超纯水溶解，将两溶液移入烧杯中，于5℃条件下，常压搅拌反应5h，所得浊液用0.22μm滤膜过滤，并用超纯水洗至无色，于60℃条件下真空干燥12h，所得固体研磨至粉末状，即制得Cr(Ⅵ)吸附剂。上述Cr(Ⅵ)吸附剂可用于除去废水中Cr(Ⅵ)。本发明专利技术的吸附剂成本较低，制备方法简单，并在复杂环境下针对有毒金属离子Cr(Ⅵ)具有优良的吸附性能，达到对Cr(Ⅵ)的污染控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种针对目标有毒金属离子Cr( VI)高效吸附剂的制备及应用。
技术介绍
铬是地壳的一种组成元素，在岩石风化和侵蚀等作用下，可以由自然源进入水体、空气、土壤等所有的环境要素中。同时，铬由人类的生产活动如电镀、制革、冶炼、印染、制药等过程排放的废水进入环境，造成铬污染。铬以不同的氧化态(II，111，VI)存在于水中，其中Cr (VI)具有剧毒性，其毒性比Cr (III)强300倍。Cr(VI)具有相对较强的化学氧化性，易与人体或生物系统的酶发生反应，使血液中的蛋白质发生凝聚沉淀；吸入含铬粉尘会引发呼吸道炎症；长时间暴露在Cr( VI)环境中将会导致神经系统、消化系统疾病，甚至肾脏器官的衰竭。一般成人服用Cr (VI)超过3 g将会产生致命危害。目前，含Cr(VI)废水的处理方法主要有吸附法、化学沉淀法、电解法、离子交换法等。吸附法因操作简单、选择·性强、二次污染少等优点成为目前最常用的处理方法。如专利公开号CN102115276A的专利技术专利，公开了一种用高炉渣处理Cr ( VI)废水的方法，该方法具有一般吸附法的优点，处理后废水中剩余Cr( VI)的含量均低于污水排放标准0.5 mg/L。但是目前常用的吸附剂一般存在吸附容量不大或价格较高(如活性碳等吸附剂)等缺点，因此研究一种经济高效，能与目标有毒金属Cr(VI)进行有效反应的吸附剂，对含Cr(VI)废水的治理具有非常重要的意义。导电高聚物作为一种新型的多功能材料，在重金属吸附领域已经崭露头角，引起了越来越多的关注。聚苯胺作为导电高聚物的一个典型代表，具有原料廉价、合成简单、环境稳定性好等优点 ’聚1，8-萘二胺是近几年才进入研究者们视线的一种新型导电高聚物，其分子链中含有大量的伯氨基和仲氨基，对重金属离子具有螯合性或者还原性。它对许多重金属离子都表现出了极强的敏感性。如英国《Acta Materialia》(ISN 1359-6454)2004年8月第52卷5363-5374页曾有利用聚1，8-萘二胺分子链上的伯氨基和仲氨基与Ag+的络合作用和氧化还原作用，以达到去除Ag+的目的报道。本专利技术拟采用1，8-萘二胺与苯胺共聚制得针对含Cr(VI)废水的吸附剂，以达到去除水中有毒金属离子Cr (VI)的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对废水中有毒金属离子Cr ( VI)而提供一种具有较强吸附性能的经济有效、选择性好，吸附容量大，稳定性好的重金属离子吸附剂。本专利技术所述的Cr( VI)吸附剂的制备方法，按照下述步骤进行(1)取一定量的质量浓度为98%浓硫酸，I,8-萘二胺(DAN)和苯胺(AN)用超纯水定容； (2)取一定量氧化剂过硫酸铵(APS)用超纯水溶解， (3)将两溶液移入烧杯中，于5°C条件下，常压搅拌反应5h，所得浊液用0. 22 y m滤膜过滤，并用超纯水洗至无色，于60 1条件下真空干燥12 h，所得固体研磨至粉末状，即制得高效Cr (VI)吸附剂。其中步骤(I)中硫酸、苯胺与1，8_萘二胺的摩尔比为n(H2SO4) :n(AN) :n(DAN) =200:20:1。其中步骤(2)中过硫酸铵与步骤(I)中苯胺的摩尔比为n(APS) :n(AN) =0. 4:1-2. 1:1，优选为1. 5:1。其中步骤(I)中所用苯胺为市购苯胺分析纯经分子筛干燥12 h后，于80 °C条件下减压蒸馏2次后所得。Cr(VI)吸附剂在废水处理中的应用，按照下述步骤进行 在IOml具塞聚丙烯管中，加入制得的Cr (VI)吸附剂5 mg和10 ml的含Cr (VI)废水；含Cr ( VI)废水的离子强度为0.1 mol/L NaCl，pH为3-6. 5 ;将管中溶液摇晃均匀，密封后固定在25. 0±1.0 °C的数显恒温振荡培养箱中以150 r/min转速进行振荡，24 h后取出并迅速用孔径为0. 22 um的醋酸纤维滤膜过滤，即可除去废水中Cr ( VI)的。上述方法中用火焰原子吸收法测定滤液中Cr( VI)的浓度，照下式计算吸附去除率R，吸附量q t。权利要求1.Cr (VI)吸附剂的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行 (1)取一定量的质量浓度为98%浓硫酸，I,8-萘二胺和苯胺用超纯水定容； (2)取一定量氧化剂过硫酸铵用超纯水溶解， (3)将两溶液移入烧杯中，于5°C条件下，常压搅拌反应5h，所得浊液用0. 22 y m滤膜过滤，并用超纯水洗至无色，于60 1条件下真空干燥12 h，所得固体研磨至粉末状，即制得高效Cr (VI)吸附剂。2.根据权利要求1所述的Cr(VI)吸附剂的制备方法，其特征在于其中步骤(I)中硫酸、苯胺与1，8-萘二胺的摩尔比为n(H2S04) :n(AN) :n(DAN)= 200:20:1 ;其中步骤(I)中所用苯胺为市购苯胺分析纯经分子筛干燥12 h后，于80 1条件下减压蒸馏2次后所得。3.根据权利要求1所述的Cr(VI)吸附剂的制备方法，其特征在于其中步骤(2)中过硫酸铵与步骤(I)中苯胺的摩尔比为n(APS) :n(AN) =0.4:1-2. 1:1。4.根据权利要求3所述的Cr(VI)吸附剂的制备方法，其特征在于其中步骤(2)中过硫酸铵与步骤(I)中苯胺的摩尔比为n(APS) :n(AN)= 1.5:1。5.权利要求1所述的Cr(VI)吸附剂在废水处理中的应用，按照下述步骤进行 在IOml具塞聚丙烯管中，加入制得的Cr (VI)吸附剂5 mg和10 ml的含Cr (VI)废水；含Cr ( VI)废水的离子强度为0.1 mol/L NaCl，pH为3-6. 5 ;将管中溶液摇晃均匀，密封后固定在25. 0±1.0 °C的数显恒温振荡培养箱中以150 r/min转速进行振荡，24 h后取出并迅速用孔径为0. 22 um的醋酸纤维滤膜过滤，即可除去废水中Cr ( VI)的。全文摘要本专利技术Cr(Ⅵ)吸附剂的制备方法及废水处理中的应用，属于废水处理
按照下述步骤进行取一定量的质量浓度为98%浓硫酸，1,8-萘二胺和苯胺用超纯水定容；取一定量氧化剂过硫酸铵用超纯水溶解，将两溶液移入烧杯中，于5℃条件下，常压搅拌反应5h，所得浊液用0.22μm滤膜过滤，并用超纯水洗至无色，于60℃条件下真空干燥12h，所得固体研磨至粉末状，即制得Cr(Ⅵ)吸附剂。上述Cr(Ⅵ)吸附剂可用于除去废水中Cr(Ⅵ)。本专利技术的吸附剂成本较低，制备方法简单，并在复杂环境下针对有毒金属离子Cr(Ⅵ)具有优良的吸附性能，达到对Cr(Ⅵ)的污染控制。文档编号B01J20/26GK102989430SQ20121055106公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日专利技术者张文艺, 吴凌云, 邱小兰, 刘芳, 李定龙 申请人:常州大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
Cr(Ⅵ)吸附剂的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：（1）取一定量的质量浓度为98%浓硫酸，1,8?萘二胺和苯胺用超纯水定容；（2）取一定量氧化剂过硫酸铵用超纯水溶解，（3）将两溶液移入烧杯中，于5℃条件下，常压搅拌反应5?h，所得浊液用0.22μm滤膜过滤，并用超纯水洗至无色，于60?℃条件下真空干燥12?h，所得固体研磨至粉末状，即制得高效Cr(Ⅵ)吸附剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张文艺，吴凌云，邱小兰，刘芳，李定龙，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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。