本发明涉及重金属处理
技术领域：
，具体是一种重金属汞离子的复合吸附剂及其制备方法。
背景技术：
：重金属是指比重大于1的金属，如铜（Cu）、铅（Pb）、镍（Ni）、锰（Mn）、镉（Cd）、汞（Hg）、钼（Mo）等，约有45种；而重金属污染主要是指生物毒理性显著的Hg、Cd、Pb、Cr以及类金属As等。重金属污染相较于其它污染物具有其独特特性：一是具有毒害性；二是治理长期性；三是具有富集性；四是具有隐蔽性。其中，汞就是一种影响较大的重金属。汞摄入人体后容易导致汞中毒。汞中毒以精神-神经异常、齿龈炎、震颤为主要症状。摄入人体的汞量如今已达到20～30μg/日，严重污染地区甚至高达200～300μg/日﹐这给人类健康构成严重威胁，故汞中毒防治已成为世界各国共同面临的重要课题。鉴于重金属汞污染对人们日常生活带来了巨大危害，众多学者对水体中的重金属汞离子的去除进行了研究。目前废污水体中汞离子的污染治理方法主要有物化方法、生物方法等，其中物化方法中的吸附法，具有材料便宜易得、成本低，但是现有的物化方法去除效果不佳，生物方法存在成本高，难推广等缺陷。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种重金属汞离子的复合吸附剂及其制备方法，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪32-37份、苦楝子14-18份、纳米凸凹棒土7-10份、腐殖酸钠2-5份、硬脂酸丁酯1-3份、硫酸镁4-7份、硫酸铝2-5份、安息香二乙醚1-2份。作为本发明进一步的方案：由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪33-36份、苦楝子15-17份、纳米凸凹棒土8-9份、腐殖酸钠3-4份、硬脂酸丁酯1.5-2.7份、硫酸镁5-6份、硫酸铝3-4份、安息香二乙醚1.2-1.8份。作为本发明再进一步的方案：由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪34份、苦楝子16份、纳米凸凹棒土8.5份、腐殖酸钠3.7份、硬脂酸丁酯1.9份、硫酸镁5份、硫酸铝4份、安息香二乙醚1.6份。所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过100-200目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、420-470℃下保温处理3-4h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入5-7倍重量的水，加热至72-75℃，在80-100r/min的搅拌速度下，搅拌混合40-50min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合20-30min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为30-40min，超声波温度为70-80℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至75-80℃，在100-150r/min的搅拌速度下，搅拌混合1-2h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为40-50min，超声波温度为60-70℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在120-130℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、500-510℃下煅烧处理1-2h，再自然冷却至室温，即可。上述吸附剂能够用于处理重金属汞离子。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的吸附剂对汞离子具有良好的吸附效果，能够有效的去除水中的重金属汞离子，去除率达到了95.8%以上，且用量少，使用方便，处理成本低，满足市场对汞离子低成本高效去除的要求。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪32份、苦楝子14份、纳米凸凹棒土7份、腐殖酸钠2份、硬脂酸丁酯1份、硫酸镁4份、硫酸铝2份、安息香二乙醚1份。本实施例中，所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过100目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、420℃下保温处理3h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入5倍重量的水，加热至72℃，在80r/min的搅拌速度下，搅拌混合40min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合20min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为30min，超声波温度为70℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至75℃，在100r/min的搅拌速度下，搅拌混合1h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为40min，超声波温度为60℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在120℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、500℃下煅烧处理1h，再自然冷却至室温，即可。实施例2一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪33份、苦楝子17份、纳米凸凹棒土8份、腐殖酸钠3份、硬脂酸丁酯2.7份、硫酸镁5份、硫酸铝3份、安息香二乙醚1.8份。本实施例中，所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过150目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、430℃下保温处理3.5h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入7倍重量的水，加热至73℃，在90r/min的搅拌速度下，搅拌混合45min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合20min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为30min，超声波温度为75℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至77℃，在150r/min的搅拌速度下，搅拌混合1.5h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为42min，超声波温度为60℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在125℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、500℃下煅烧处理1h，再自然冷却至室温，即可。实施例3一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪34份、苦楝子16份、纳米凸凹棒土8.5份、腐殖酸钠3.7份、硬脂酸丁酯1.9份、硫酸镁5份、硫酸铝4份、安息香二乙醚1.6份。本实施例中，所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过200目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、450℃下保温处理3.5h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入6倍重量的水，加热至75℃，在90r/min的搅拌速度下，搅拌混合45min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合25min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为35min，超声波温度为75℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至78℃，在130r/min的搅拌速度下，搅拌混合1.5h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为45min，超声波温度为65℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在125℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、510℃下煅烧处理1.5h，再自然冷却至室温，即可。实施例4一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪36份、苦楝子15份、纳米凸凹棒土9份、腐殖酸钠3份、硬脂酸丁酯2.7份、硫酸镁5份、硫酸铝4份、安息香二乙醚1.2份。本实施例中，所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过100目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、460℃下保温处理3h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入7倍重量的水，加热至72℃，在80r/min的搅拌速度下，搅拌混合45min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合30min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为30min，超声波温度为75℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至75℃，在150r/min的搅拌速度下，搅拌混合1.5h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为50min，超声波温度为60℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在130℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、500℃下煅烧处理1.5h，再自然冷却至室温，即可。实施例5一种重金属汞离子的复合吸附剂，由以下按照重量份的原料制成：蚯蚓粪37份、苦楝子18份、纳米凸凹棒土10份、腐殖酸钠5份、硬脂酸丁酯3份、硫酸镁7份、硫酸铝5份、安息香二乙醚2份。本实施例中，所述重金属汞离子的复合吸附剂的制备方法，步骤如下：1）称取蚯蚓粪、苦楝子和纳米凸凹棒土，研磨混合后，过200目筛，获得第一混合物；2）称取腐殖酸钠，加入至第一混合物中，搅拌混合均匀后，在氮气氛围、470℃下保温处理4h，获得第二混合物；3）称取硫酸镁、安息香二乙醚和硫酸铝，合并后，加入7倍重量的水，加热至75℃，在100r/min的搅拌速度下，搅拌混合50min，然后加入第二混合物，继续搅拌混合30min，获得第三混合物；4）对第三混合物进行超声波处理，获得第四混合物，超声波处理时间为40min，超声波温度为80℃，超声波功率为1100W；5）称取硬脂酸丁酯，加入至第四混合物中，加热至80℃，在150r/min的搅拌速度下，搅拌混合2h，然后进行超声波处理，获得第五混合物，超声波处理时间为50min，超声波温度为70℃，超声波功率为1500W；6）将第五混合物放入烘箱中，在130℃下烘干，然后投入煅烧炉中，在氮气氛围、510℃下煅烧处理2h，再自然冷却至室温，即可。对比例1与实施例3相比，不含苦楝子，其他与实施例3相同。对比例2与实施例3相比，不含安息香二乙醚，其他与实施例3相同。对比例3与实施例3相比，不含苦楝子和安息香二乙醚，其他与实施例3相同。对比例4与实施例3相比，采用常规的制备方法，其他与实施例3相同。所述常规的制备方法为将各原料粉碎并混合均匀即可。分别采用实施例1-5及对比例1-4所制备的吸附剂0.5g，投入至10mL浓度为50mg/L的汞离子水溶液中，搅拌混合7小时，测量处理后的水溶液中汞离子浓度。处理结果如表1所示。表1试验结果表组别处理前（mg/L）处理后（mg/L）去除率（%）实施例1501.796.6实施例2502.195.8实施例3501.597.0实施例4501.896.4实施例5501.696.8对比例1506.986.2对比例2507.784.6对比例35010.379.4对比例4509.581.0从上表可以看出，本发明制备的吸附剂对汞离子具有良好的吸附效果，能够有效的去除水中的重金属汞离子，去除率达到了95.8%以上。另外，从实施例3与对比例1-3的数据对比中可以看出，本发明通过添加苦楝子，苦楝子与安息香二乙醚及其他组分配合，有利于提高该吸附剂对重金属汞离子的吸附效果。从实施例3与对比例4的数据对比中可以看出，采用本发明制备方法对各组分进行处理，有利于提高该吸附剂对重金属汞离子的吸附效果。上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。当前第1页1 2 3