Ra3.2?Ra0.8范围内，氧化石墨稀附着层未发现有裂痕;采用该滤料对污水进行处理，污水中油脂的去除率为99.6%，重金属离子的去除率为99.1%，连续污水处理500小时后，无结块现象，氧化石墨烯附着层无脱落，且氧化石墨烯附着层的磨损厚度小于7um，磨损量小，可忽略不计，滤料的使用寿命长。
[0056]实施例3
[0057]本实施例的一种除油除重金属改性核桃壳滤料，在核桃壳滤料的表面附着有氧化石墨烯镀层，且石墨烯镀层的厚度为T，满足T = AcU其中，λ为常系数，取值为λ = 0.2?0.4，d为核桃壳滤料的粒径，取值为d = I?1.8mm。在本实施例中，我们取λ的数值为0.3，则石墨烯镀层的厚度T的取值为T = 0.3?0.54mm。
[0058]上述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，步骤为:
[0059](I)原材料筛选:将核桃壳原材料用风选机进行风选，过滤掉青皮、柴草杂质，再将有虫咬的核桃壳去除；
[0060](2)消毒、清洗:将筛选后的核桃壳采用浓度为6ppm的次氯酸钠消毒液浸泡10分钟进行消毒处理后，用蒸馏水清洗；
[0061 ] (3)烘干、破碎:将步骤(2)的核桃壳用烘干机在72°C温度条件下烘干16小时，使其含水量低于7%，然后用破碎机进行破碎处理；
[0062](4)抛光、蒸洗脱脂:用滚筒抛光机抛光，去除表面凸峰，使其表面粗糙度不大于Ra0.8,使用蒸洗机在145°C条件下对核桃壳蒸洗4小时，接着采用质量浓度为5 %的壳聚糖水溶液浸渍2.5小时，然后在烘干机中65°C温度条件下脱脂2.5小时，再用185nm波长的紫外线照射20小时进行杀菌处理；
[0063](5)筛选:用筛选机筛选出粒径为I?1.8mm的核桃壳粉末；
[0064](6)将步骤(5)得到的核桃壳粉末与氧化石墨烯粉末按质量比为2:1同时加入到V型混料机中搅拌混匀，所采用的氧化石墨烯粉末的粒径为lOOum，然后加入交联剂和去离子水在65°C温度条件下交联3.2小时，在此过程中，采用功率为600W的超声波进行处理，完成后，滤去液相并用无水乙醇洗涤至中性，在120°C条件下干燥2小时;在本步骤中，采用乙二醇二缩水甘油醚作为交联剂，且乙二醇二缩水甘油醚的质量与氧化石墨烯粉末的质量相等，去离子水加入的质量为乙二醇二缩水甘油醚质量的4倍；
[0065](7)采用旋振筛对滤料进行筛选，所筛选的滤料的粒径D满足，D=(2A+l)d，其中，λ的取值为0.3，d为核桃壳粉末的粒径，取值为I?1.8mm，则D取值为1.6?2.88mm，即筛选得到的成品滤料的粒径在1.6?2.88mm范围内。
[0066]采用上述方法得到的一种除油除重金属改性核桃壳滤料，其成品率为99.5%，表面光洁度在Ra3.2?Ral.6范围内，氧化石墨稀附着层未发现有裂痕;采用该滤料对污水进行处理，污水中油脂的去除率为99 %，重金属离子的去除率为98.5%,连续污水处理500小时后，无结块现象，氧化石墨烯附着层无脱落，且氧化石墨烯附着层的磨损厚度小于10um，磨损量小，可忽略不计，滤料的使用寿命长。
[0067]本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种除油除重金属改性核桃壳滤料，其特征在于:核桃壳滤料的表面具有氧化石墨烯镀层。2.根据权利要求1所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料，其特征在于:所述的氧化石墨烯镀层的厚度为T，T = Ad，其中，入为常系数，取值为0.2?0.4，d为核桃壳滤料的粒径。3.根据权利要求2所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料，其特征在于:所述的核桃壳滤料的粒径d的取值为d = I?1.8mm。4.一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，步骤为: (1)原材料筛选:将核桃壳原材料用风选机进行风选，过滤掉青皮、柴草杂质，再将有虫咬的核桃壳去除； (2)消毒、清洗:将筛选后的核桃壳用次氯酸钠消毒液进行消毒处理后，用蒸馏水清洗； (3)烘干、破碎:将步骤(2)的核桃壳用烘干机烘干，然后用破碎机进行破碎处理； (4)抛光、蒸洗脱脂:用滚筒抛光机抛光，去除表面凸峰，使其表面粗糙度不大于Ra0.8，使用蒸洗机蒸洗，接着使用壳聚糖水溶液进行浸渍，然后在烘干机中脱脂后，再用紫外线照射杀菌； (5)筛选:筛选出粒径为I?1.8mm的核桃壳粉末； (6)将步骤(5)得到的核桃壳粉末与氧化石墨烯粉末同时加入到V型混料机中搅拌混匀，然后加入交联剂和去离子水在50°C?80°C温度条件下交联3?3.5小时，滤去液相后用无水乙醇洗涤至中性，在100C?140°C条件下干燥I?3小时； (7)使用振动筛刷选出粒径符合要求的滤料，即得到成品。5.根据权利要求4所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(2)中核桃壳采用浓度为5?Sppm的次氯酸钠消毒液浸泡8?12分钟进行消毒处理。6.根据权利要求4所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(3)中用烘干机在70°C?75°C温度条件下对核桃壳烘干15?17小时，使其含水量低于7%。7.根据权利要求4所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(4)中，使用蒸洗机在140?150°C条件下对核桃壳蒸洗3?5小时，接着采用质量浓度为2?7 %的壳聚糖水溶液浸渍I?3小时，然后在烘干机中50°C?80°C温度条件下脱脂2?3小时，再用185nm波长的紫外线照射20小时进行杀菌处理。8.根据权利要求4所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(6)中，按核桃壳粉末与氧化石墨烯粉末的质量比为2:1的比例加入到V型混料机中，所采用的氧化石墨烯粉末的粒径为75?150um;交联剂为乙二醛、戊二醛、乙二醇二缩水甘油醚、吡啶中的一种或多种，交联剂加入的质量与氧化石墨烯粉末的质量相同；去离子水加入的质量为交联剂的3?5倍。9.根据权利要求8所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(6)中，在交联过程中，采用功率为600W的超声波进行处理。10.根据权利要求4所述的一种除油除重金属改性核桃壳滤料的制备方法，其特征在于:所述的步骤(7)中，采用旋振筛对滤料进行筛选，所筛选的滤料的粒径D满足，?=(2λ+1)d，其中，入为常系数，取值为0.2?0.4，d为核桃壳粉末的粒径。
【专利摘要】本发明公开了一种除油除重金属改性核桃壳滤料及其制备方法，属于环保材料技术领域。该除油除重金属改性核桃壳滤料，在核桃壳滤料的表面具有氧化石墨烯镀层；上述滤料的制备方法：将核桃壳粉末与氧化石墨烯粉末同时加入到V型混料机中搅拌混匀，然后加入交联剂和去离子水在50℃～80℃温度条件下交联3～3.5小时，滤去液相后用无水乙醇洗涤至中性，在100℃～140℃条件下干燥1～3小时，最后使用振动筛刷选出粒径符合要求的滤料，即得到成品。本发明的滤料可同时去除污水中的油脂和重金属，大大简化了污水处理工艺，降低污水处理成本，污水处理效率高，滤料的硬度较高、耐磨损、抗压性好，且不易结块、韧性大、易再生，更换周期长，成本低。
【IPC分类】B01D39/04, C02F1/00, C02F101/20
【公开号】CN105498358
【申请号】CN201610057259
【发明人】苏海保, 孙荣荣, 孙纯忱, 程克利
【申请人】马鞍山市吉利机械设备有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年1月26日