专利名称：去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法、制得吸附剂及应用的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法、制得吸附剂及应用，属于废水处理技术领域。
背景技术：
目前，对于抗生素废水的处理方法以好氧厌氧生物处理工艺为主，但由于抗生素废水具有生物毒性且含有难以生物降解的物质，因此生物处理工艺的处理效率并不高；同时，含有大量抗生素的废水进入环境后，很容易造成抗生素在土壤和水体中的残留和累积，形成污染，进而威胁人类健康。长期以来，人们一直在寻求一些使用方便、持久，且净化效果好的吸附材料用于抗生素废水的处理。泥炭、膨润土、沸石、硅藻土、粉煤灰等由于具有特殊的理化性质，对于多种污染物均具有很强的吸附能力，受到人们的关注和重视，但是这些材料在直接利用时往往存在一些问题，如造成水流不畅，处理后排出的水中含有大量的悬浮物或色素，需要增设后续处理环节，使废水处理成本提高。申请人:曾于2011年12月7日申请的中国发明专利申请(申请号2011104037054)公开了一种主要由膨润土和粉煤灰制得的吸附剂，该吸附剂对水中抗生素有较好的去除效果。但其不足之处在于:该吸附剂的主要成分为无机矿物质，使用后若进行再生处理会产生较高的再生费用，且用溶液再生也会产生浓缩的二次污染液；若作为固体废渣直接填埋，又会产生后续处置费用，同时加重了环境自我净化负担，因此该吸附剂的使用范围也受到一定限制。若能够使吸附剂的成本低廉化，并且不需要专门的后续处理，那将会有巨大的发展前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的问题，提供一种去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法、制得吸附剂及应用，该吸附剂能去除水中抗生素。本发明技术构思如下:生物质是一种能够通过自然界物质循环和能量循环实现再生利用的资源，具有矿物质材料无法比拟的优势，若能将生物质材料制成具有良好抗生素吸附性能的颗粒状吸附齐U，则该吸附剂在使用后还可用作燃料、发酵底物调节剂、或特种微生物的营养源，从而在很大程度上避免二次污染且无需考虑再生，使该吸附剂具有巨大的发展前景。本发明解决其技术问题的技术方案如下:一种去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤:第一步、将生物质原料经洗涤、烘干、粉碎、过筛后，得到生物质粉末；第二步、将生物质粉末与包埋剂混合，搅拌均匀后得混合物；第三步、将混合物加至硬化剂中，间歇搅拌进行交联，过滤，将所得固体颗粒洗涤、风干，即得颗粒状吸附剂成品。本发明方法进一步完善的技术方案如下:优选地,第一步中,所述生物质原料为泥炭、木屑、或花生壳。优选地，第二步中，所述包埋剂为聚乙烯醇和海藻酸钠的混合水溶液，其中聚乙烯醇的质量浓度为6 10%，海藻酸钠的质量浓度为0.1 1.0%。优选地，第三步中，所述硬化剂为饱和硼酸-膨润土悬浊液，其中膨润土的质量分数小于或等于3%。更优选地，所述膨润土为钙基膨润土。优选地，第一步中，所述洗涤条件为采用蒸馏水洗涤至少2-3次，每次用量500-1000ml ;所述烘干条件为:在烘干温度55°C -65°C下烘干至恒重；所述过筛目数为60-100 目。优选地，第二步中，所述生物质粉末与包埋剂的重量体积比为1:8 1:25。优选地，第三步中，所述混合物以流滴状泵入硬化剂中；所述交联的时间为10 36小时；所述洗涤条件为:以蒸馏水洗涤，直至洗涤后液体呈中性；所述风干条件为:于室温下风干20-40小时。本发明还提供一种采用上述制备方法制得的颗粒状吸附剂，呈圆球形，直径为3-6mm。此外，本发明还提供上述颗粒状吸附剂用于吸附水中抗生素的应用。本发明方法运用固定化技术将生物质原料制成颗粒状吸附剂，简单易行，成本低廉，对设备要求较低，实际操作性强，可实施产业化，具有广阔的市场前景。本发明方法制得吸附剂可去除水中的抗生素，吸附效果好、使用方便、实用性强。同时，该吸附剂在使用后还可以作为燃料、发酵底物调节剂、或特种微生物的营养源，在很大程度上避免了二次污染且无需考虑再生，从而大大降低抗生素废水的处理成本，提高污水处理效率，是一种更为清洁的廉价高效吸附剂。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。以下内容中涉及的实验材料和试剂，如未特别说明则为市售品。实施例1制备去除水中抗生素的颗粒状吸附剂第一步、将生物质原料经洗涤、烘干、粉碎、过筛后，得到生物质粉末；其中，生物质原料为泥炭、木屑、或花生壳；洗涤条件为:采用蒸馏水洗涤至少2-3次，每次用量500-1000ml ;烘干条件为:在烘干温度55°C _65°C下烘干至恒重(烘干时间优选5-12小时)；过筛目数为60-100目。第二步、将生物质粉末与包埋剂混合，搅拌均匀后得混合物；其中，包埋剂为聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)的混合水溶液，该溶液中聚乙烯醇的质量浓度为6 10%，海藻酸钠的质量浓度为0.1 1.0% ;生物质粉末与包埋剂的重量体积比(W:V)为1:8 1:25。第三步、将混合物加至硬化剂中，间歇搅拌进行交联，过滤，将所得固体颗粒洗涤、风干，即得颗粒状吸附剂成品；其中，硬化剂为饱和硼酸-膨润土悬浊液，该悬浊液中膨润土的质量分数小于或等于3%，所述膨润土为钙基膨润土 ；所述混合物以流滴状泵入硬化剂中；所述交联的时间为10 36小时；洗涤条件为:以蒸馏水洗涤，直至洗涤后液体呈中性(优选每次250-500ml的用量，共洗涤至少3-5次)；风干条件为:于室温(20°C -30°C)下风干20-40小时。所得颗粒状吸附剂成品呈圆球形，形状规则，大小整齐，直径为3_6mm。具体应用案例如以下各表所示:表I第一步参数
权利要求
1.一种去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤: 第一步、将生物质原料经洗涤、烘干、粉碎、过筛后，得到生物质粉末； 第二步、将生物质粉末与包埋剂混合，搅拌均匀后得混合物； 第三步、将混合物加至硬化剂中，间歇搅拌进行交联，过滤，将所得固体颗粒洗涤、风干，即得颗粒状吸附剂成品。
2.根据权利要求1所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第一步中，所述生物质原料为泥炭、木屑、或花生壳。
3.根据权利要求2所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第二步中，所述包埋剂为聚乙烯醇和海藻酸钠的混合水溶液，其中聚乙烯醇的质量浓度为6 10%，海藻酸钠的质量浓度为0.1 1.0%。
4.根据权利要求3所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第三步中，所述硬化剂为饱和硼酸-膨润土悬浊液，其中膨润土的质量分数小于或等于3%。
5.根据权利要求4所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，所述膨润土为钙基膨润土。
6.根据权利要求4所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第一步中，所述洗涤条件为采用蒸馏水洗涤至少2-3次，每次用量500-1000ml ;所述烘干条件为:在烘干温度55°C _65°C下烘干至恒重；所述过筛目数为60-100目。
7.根据权利要求6所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第二步中，所述生物质粉末与包埋剂的重量体积比为1:8 1:25。
8.根据权利要求7所述去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法，其特征是，第三步中，所述混合物以流滴状泵入硬化剂中；所述交联的时间为10 36小时；所述洗涤条件为:以蒸馏水洗涤，直至洗涤后液体呈中性；所述风干条件为:于室温下风干20-40小时。
9.一种采用权利要求1至8任一项所述颗粒状吸附剂的制备方法制得的颗粒状吸附剂。
10.权利要求9所述颗粒状吸附剂用于吸附水中抗生素的应用。
全文摘要
本发明涉及一种去除水中抗生素的颗粒状吸附剂的制备方法、制得吸附剂及应用。该方法包括第一步、将生物质原料经洗涤、烘干、粉碎、过筛后，得到生物质粉末；第二步、将生物质粉末与包埋剂混合，搅拌均匀后得混合物；第三步、将混合物加至硬化剂中，间歇搅拌进行交联，过滤，将所得固体颗粒洗涤、风干，即得颗粒状吸附剂成品。本发明方法制得吸附剂可去除水中的抗生素，吸附效果好；吸附剂在使用后还可以作为燃料、发酵底物调节剂、或特种微生物的营养源，在很大程度上避免了二次污染且无需考虑再生。
文档编号B01J20/24GK103111266SQ20131006088
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者张宇峰, 罗平, 刘希, 丁竹红, 葛苏苏 申请人:南京工业大学