一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102872825A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102872825A(43)申请公布日2013.01.16(21)申请号201210341749.3(22)申请日2012.09.04(71)申请人常州大学地址213164江苏省常州市武进区滆湖路1号(72)发明人涂保华雷春生梅宇韬(51)Int.Cl.B01J20/24(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F1/28(2006.01)C02F1/62(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书33页页(54)发明名称一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法，是以改性废麦糟/羟基铁离子溶液为原料，将高温处理后的废麦糟加入到Ca(OH)2溶液中反应，凝胶化，陈化后用水洗净，再用无水乙醇清洗，抽滤后放入马弗炉中灼烧，待冷却后加入蒸馏水配成悬浮液，加入羟基铁离子溶液，搅拌静置，取下层沉淀物洗涤干碾磨后即得吸附性能良好，与水中的砷离子具有强烈结合能力的吸附材料。该制备方法具有推陈出新、新颖、独特的特点，制得的材料对于水中的砷离子具有良好的吸附效果。CN102875ACN102872825A权利要求书1/1页1.一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料，其特征在于：该吸附材料由改性废麦槽和羟基铁离子溶液为主要原料复合制备而成。2.根据权利要求1所述一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料的制备方法，其特征在于改性废麦槽方法：称取20g经过高温预处理的废麦糟加入装有100mL质量分数为8％的Ca(OH)2溶液的250mL细口玻璃瓶中，震荡，使其凝胶化13～16h，取出陈化1～3d后，用去离子水洗净，然后用无水乙醇清洗，抽滤，然后放入300℃的马弗炉中灼烧2～4h，取出冷后，保存备用。3.根据权利要求1所述一种去除天然水体中砷离子的方法，其特征在于聚合羟基铁离子-废麦槽复合体的制备方法：取适量改性废麦糟于烧杯中，加蒸馏水用搅拌器充分搅拌调节溶液至pH＝11后配制成4.5g/L的悬浮液，将此悬浮液缓缓倒入0．001mol/L的羟基铁离子溶液中，用搅拌器充分搅拌均匀，分别静置陈放个2～4个月后离心，弃去上清液将所得沉积物用蒸馏水冲洗若干次，并在50～60℃温度下烘干、研磨，即得本发明的吸附材料。4.根据权利要求2中所述的一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法，其特征在于：所述去离子水即为通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法，制得的密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明，可直接饮用的水5.根据权利要求2中所述的一种去除水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法，其特征在于：所述无水乙醇为乙醇含量100％的乙醇溶液，又称绝对酒精。6.根据权利要求3中所述的一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法，其特征在于：所述0.001mol/L羟基铁离子溶液是调节pH在4～7，用10g分析纯的FeCl3·6H2O水解而得。2CN102872825A说明书1/3页一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种去除天然水体中砷离子的复合吸附材料及其制备方法，具体涉及含砷离子水体的深度处理，属于环境保护中废水处理领域。背景技术[0002]砷是一种类金属，由于它的很多特性与重金属相似，因此有时将其归为重金属之列。大量的砷化物通过化学过程和生物转化以不同形态存在于水、底泥、土壤、植物、海洋生物、和人体内，并且在各砷化物之间形成循环。质砷不溶于水，摄入有机体后几乎不被吸收而完全排出，一般无害；但是有许多砷酸盐易溶于水，如亚砷酸酐、砷酸酐、亚砷酸钠、砷酸钠。亚砷酸酐溶于水形成亚砷峻，比砷酸的毒性大。As3+对细胞毒性最强，尤以三氧化二砷(俗称信石，砒霜等)的毒性最为剧烈，其溶解度可高达30％。As3+进入人体内，除了对线粒体呼吸作用有明显的作用外，As3+还可与酶蛋白的巯基(--SH基)反应结合形成特定的结合物，抑制酶的催化作用，阻碍细胞的呼吸而显毒性作用，从而影响神经系统和毛细血管通透性，对皮肤和黏膜有刺激作用。经黏膜或皮肤吸收的砷及化合物，主要沉积在毛发、指甲、骨、肝和肾等器官。中毒后会出现恶心、呕吐、腹痛、四肢痛性痉挛，最后导致昏迷、抽搐、呼吸麻痹而死亡。如果是慢性中毒，也会导致肝。肾损害与多发性周围神经炎，最终可致肺癌、皮肤癌。我国的砷污染情况也不容乐观，内蒙古、河套、台湾等地饮水中含砷量高达0.2～2.0mgAs/L，严重超过我国现行地表水环境质量标准≤0.05mgAs/L(GB3838-2002)，导致地方性砷中毒。[0003]砷环境的污染一旦形成，将很难在