专利名称：利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法
技术领域：
本发明涉及一种环保技术领域的制备方法，具体是一种利用茭白叶制备除磷吸附
剂的方法。
背景技术：
当水体中营养物质(一般指氮和磷的化合物)无机态总氮含量>0. 2mg/L，总磷含量X).02mg/L时，会引起水体植物(如藻类及大型植物)大量生长的藻华现象。藻华现象高频发生已严重影响到居民的饮水安全、水产养殖、水体景观价值等方面，造成了巨大的经济损失。氮在自然界中有一个完整的循环生物(有机物)一氨一亚硝酸盐一硝酸盐一生物(有机物)，所以不容易在实际水体中富集造成氮污染。而由于自然界中磷不存在完整循环，所以磷容易富集造成污染。因此防止水体富营养化关键是要控制其中的磷含量。
目前除磷方法有常规的生物除磷法、化学除磷法等方法。生物除磷法除磷周期长；化学除磷法操作简单，但是药剂费用高，并且生成的化学沉淀难处理，造成二次污染。
经对现有技术的文献检索发现，Indian Journal of Chemical Technology (印度化学技术杂志)，1999年，第6巻，第256 262页《Phosphate adsorption studiesusingcarbon prepared from stem bark of Eucalyptus teriticornis Smith(利用细口十
桉树的树皮制备所得碳的磷吸附研究)》披露了如下技术内容用桉树皮制备得到的炭，经硫酸浸渍后得到吸附剂并用于吸附磷，但此种方法原料有限，工艺复杂，并且所制备的吸附
剂对磷的吸附受溶液pH值影响大，且对磷吸附量均低于lmg/g。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法。本发明的技术方案工艺简单，不需高温焙烧，所得吸附剂适用的PH值范围广，除磷效果好，吸附剂除磷时间短以及吸附量大，最高可达2. 02mg/g，对于治理富营养化废水有着良好的应用前景。 本发明是通过以下的技术方案实现的，本发明包括如下步骤
步骤一，取工业废渣铁泥和硫酸铵，混合，加热，用盐酸浸渍，得溶液；
步骤二，取茭白叶，粉碎，浸渍于步骤一所得溶液中；
步骤三，真空抽滤洗涤； 步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，得固体物，烘干，得茭白叶除磷吸附剂。步骤一-中，按重量比，工业废渣铁泥与硫酸铵的比例为(1 3) : i。步骤一-中，所述加热具体为加热到150 200°C。步骤一-中，所述盐酸的体积百分数为10% 37%。步骤一-中，所述溶液中Fe3+的浓度为20 300g/L。步骤二.中，所述浸渍的时间为10 30h。
步骤四中，所述烘干具体为60 8(TC下烘6 10h。 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果本发明的技术方案中采用的原料之一茭白(Zizania叫uatica L.)来源广泛，成本低，有利于农业废弃物的循环利用，对环境友好；同时，本发明的技术方案工艺简单，不需高温焙烧，所得吸附剂适用的PH值范围广，除磷效果好，吸附剂除磷时间短以及吸附量大，最高可达2. 02mg/g，对于治理富营养化废水有着良好的应用前景。
具体实施例方式
本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，
通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。 以下实施例中，所述"工业废渣铁泥"是钢铁工业中种类最多、成分最杂的废弃物，一般含铁的质量分数为30% 70%，该技术术语是本领域技术人员所熟知的。
实施例1 步骤一，按重量比，将工业废渣铁泥与硫酸铵按1 : l比例进行混合；加热至15(TC，再用体积分数为10X盐酸进行浸渍，待样品溶解完全后，充分搅拌，得到富含Fe3+的铁盐溶液，使得溶液中Fe3+的浓度为20g/L ; 步骤二，取茭白叶，粉碎，之后将碎屑浸渍于步骤一所得溶液中，浸渍10h ; 步骤三，真空抽滤洗涤；此步骤中的真空抽虑和洗涤是同时进行的，即边抽虑边洗
涤，真空抽虑是为了使洗涤速度加快； 步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，将所得到的固体物在烘箱中在6(TC下烘干6h，得茭白叶除磷吸附剂。 实施效果将本实施例所得的吸附剂加入到pH值为2的磷酸二氢钠(NaH2P04)水溶液中进行吸附，吸附效果为1. 54mg/g。
实施例2 步骤一，按重量比，将工业废渣铁泥与硫酸铵按2 : l比例进行混合；加热至175°C ，再用体积分数为25%盐酸进行浸渍，待样品溶解完全后，充分搅拌，得到富含Fe3+的铁盐溶液，使得溶液中Fe3+的浓度为100g/L ; 步骤二，取茭白叶，粉碎，之后将碎屑浸渍于步骤一所得溶液中，浸渍30h ; 步骤三，真空抽滤洗涤；此步骤中的真空抽虑和洗涤是同时进行的，即边抽虑边洗
涤，真空抽虑是为了使洗涤速度加快； 步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，将所得到的固体物在烘箱中在7(TC下烘干8h，得茭白叶除磷吸附剂。 实施效果将本实施例所得的吸附剂加入到pH值为7的磷酸二氢钠(NaH2P04)水溶液中进行吸附，吸附效果为2. 02mg/g。
实施例3 步骤一，按重量比，将工业废渣铁泥与硫酸铵按3 : l比例进行混合；加热至20(TC，再用体积分数为37X盐酸进行浸渍，待样品溶解完全后，充分搅拌，得到富含Fe3+的铁盐溶液，使得溶液中Fe3+的浓度为300g/L ;
步骤二，取茭白叶，粉碎，之后将碎屑浸渍于步骤一所得溶液中，浸渍20h ; 步骤三，真空抽滤洗涤；此步骤中的真空抽虑和洗涤是同时进行的，即边抽虑边洗
涤，真空抽虑是为了使洗涤速度加快； 步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，将所得到的固体物在烘箱中在8(TC下烘干10h，得茭白叶除磷吸附剂。 实施效果将本实施例所得的吸附剂加入到pH值为10的磷酸二氢钠(NaH2P04)水溶液中进行吸附，吸附效果为1.88mg/g。
权利要求
一种利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征在于，包括如下步骤步骤一，取工业废渣铁泥和硫酸铵，混合，加热，用盐酸浸渍，得溶液；步骤二，取茭白叶，粉碎，浸渍于步骤一所得溶液中；步骤三，真空抽滤洗涤；步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，得固体物，烘干，得茭白叶除磷吸附剂。
2. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤一中，按重量比，工业废渣铁泥与硫酸铵的比例为(1 3) : 1。
3. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤一中，所述加热具体为加热到150 200°C。
4. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤一中，所述盐酸的体积百分数为10% 37%。
5. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤一中，所述溶液中Fe3+的浓度为20 300g/L。
6. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤二中，所述浸渍的时间为10 30h。
7. 根据权利要求1所述的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，其特征是，步骤四中，所述烘干具体为60 8(TC下烘6 10h。
全文摘要
一种环保技术领域的利用茭白叶制备除磷吸附剂的方法，该方法包括如下步骤步骤一，取工业废渣铁泥和硫酸铵，混合，加热，用盐酸浸渍，得溶液；步骤二，取茭白叶，粉碎，浸渍于步骤一所得溶液中；步骤三，真空抽滤洗涤；步骤四，重复步骤三的操作直至洗涤后得到的清洗液为无色，得固体物，烘干，得茭白叶除磷吸附剂；本发明的技术方案工艺简单，不需高温焙烧，所得吸附剂适用的pH值范围广，除磷效果好，吸附剂除磷时间短以及吸附量大，最高可达2.02mg/g，对于治理富营养化废水有着良好的应用前景。
文档编号B01J20/30GK101733078SQ20101030028
公开日2010年6月16日 申请日期2010年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者丁剑, 张从发, 张荻, 曹玮, 朱鹏波, 范同祥, 郭萃萍, 黄大成 申请人:上海交通大学