本发明涉及重金属吸附,具体涉及一种酒糟改性吸附剂及其制备方法及应用。
背景技术:
1、酒在人们的日常活动和人际交往中越来越必不可少,随着社会经济的迅速发展,酿酒行业的影响力与日俱增,越来越受到广大社会群众的喜爱,人们对酒的依赖也随之疯涨。以至于一些酒厂在盲目的、不顾后果的扩大产能,然而白酒与酒糟废弃物的产量比为1:3至1:4,可见酒糟废弃物的产量之大,如处理不当将会对生态环境造成严重的威胁,且酒糟目前运用十分受限,仅在农业、饲养等少数行业有所利用,大部分酒糟废弃物被大量堆积和焚烧,这都会给自然环境造成十分严重的危害和影响,因此探寻一种合理地、科学地、无污染地、可持续性地和经济效益高地利用酒糟资源的技术十分重要。
2、然而在酿酒环节中,酿酒生产工艺的具有很强的特殊性,所产生的废水具有很强的污染性,直接排放到生态环境中,将对人类的居住环境以及自然环境造成严重影响和污染破坏。重金属是酿酒废水中极其有害的有害物质,同时也具有极其强的污染性,它是指密度大于4.5g/cm3的金属,主要是指铅、镉、铜等极具危害性、污染性,难降解、可通过食物链转移的金属元素,长期积聚在生态环境中会给人类和生态系统带来恶劣的不良影响,其中金属铅的危害在所有重金属中最为突出,如何处理酒糟及酿酒废水显得尤为重要。
3、为此,本申请以酒糟废弃物为原料制作改性吸附剂,以吸附去除酿酒废水的重金属。
技术实现思路
1、本发明意在提供一种酒糟改性吸附剂及其制备方法及应用,以酒糟废弃物为原料制作改性吸附剂,以吸附去除酿酒废水的重金属。
2、为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种酒糟改性吸附剂,以酒糟为原料,经过碱化、氧化、交联、交换基团得到。
4、一种酒糟改性吸附剂制备方法,包括以下步骤:
5、s1、酒糟碱化:取200~300g酒糟粉末,配制0.1~0.2mol/l的naoh溶液1~1.5l加入所述酒糟粉末中,在45~50℃下恒温搅拌6~7h,然后滴加浓盐酸调节ph至7,倒掉上清液,将下沉淀物洗至中性并离心,再倒掉上清液,取出沉淀物45~50℃烘干,研磨成粉末,即制得碱化酒糟;
6、s2、酒糟氧化:取10~20g碱化酒糟和50~100ml无水乙醇混合后在45~50℃下恒温搅拌1~1.5h得到碱化酒糟溶液;取5~10g高碘酸钠加入50~100ml的蒸馏水配制得到高碘酸钠溶液,将高碘酸钠溶液滴加入碱化酒糟溶液内并搅拌,然后加入盐酸调节ph至4.0,在45~50℃下恒温搅拌24~36h;再加入5~10ml乙二醇搅拌后进行抽滤,抽出固体,再使用50~100ml无水乙醇清洗抽滤后的残留物,即得到氧化酒糟;
7、s3、酒糟改性:取氧化酒糟2~5g加入30~50ml无水乙醇搅拌2~3h,再加入2~3g水杨酰肼,滴加冰醋酸做催化剂,在45~50℃下搅拌24~36h,然后抽滤风干后得到改性酒糟;
8、s4、酒糟交联:100~150m蒸馏水加入0.5~0.8g海藻酸钠,再加入改性酒糟2~3g充分搅拌,再滴加1~2mlbde交联剂搅拌12~15h后冷冻24~48h,然后真空冷冻抽干便制备出酰腙交联海藻酸钠的交联物;
9、s5、酒糟交换增加基团:交联物加入浓度3~5%的氯化钙溶液搅拌12~24h,经过冰冻、真空抽干后得到酒糟改性吸附剂。
10、进一步,所述s2中碱化酒糟和无水乙醇在避光环境下搅拌,高碘酸钠溶液配制在避光环境下进行。
11、进一步,所述恒温搅拌使用恒温磁力搅拌器。
12、进一步,所述s2中滴加盐酸调节ph后,恒温搅拌过程中要保持ph为4.0。
13、进一步,所述抽滤使用布氏漏斗。
14、进一步,所述s5中冰冻时间为12~24h,真空抽干使用真空干燥器,真空抽干时间为24~48h。
15、一种酒糟改性吸附剂在在吸附重金属的应用。
16、本发明的工作原理及有益效果:
17、由酒糟为原料经过改性所制备出的吸附剂是一类吸附能力强、吸附效率高且重复使用能力强的吸附剂,将此吸附剂用于酿酒废水中重金属的去除上可以达到事半功倍的效果,符合经济发展的可持续性、符合生态系统的无污染性和企业要求的高经济效益。
1.一种酒糟改性吸附剂,其特征在于,以酒糟为原料,经过碱化、氧化、交联、交换增加基团得到。
2.根据权利要求1所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,所述s2中碱化酒糟和无水乙醇在避光环境下搅拌,高碘酸钠溶液配制在避光环境下进行。
4.根据权利要求3所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,所述恒温搅拌使用恒温磁力搅拌器。
5.根据权利要求4所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,所述s2中滴加盐酸调节ph后,恒温搅拌过程中要保持ph为4.0。
6.根据权利要5所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,所述抽滤使用布氏漏斗。
7.根据权利要6所述的酒糟改性吸附剂制备方法,其特征在于,所述s5中冰冻时间为12~24h,真空抽干使用真空干燥器,真空抽干时间为24~48h。
8.根据权利要1~7任一所述的酒糟改性吸附剂在吸附重金属的应用。