公布日：2023.04.18
申請日：2023.01.30
分類號：C02F1/28(2023.01)I;B01J20/02(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，所述方法包括對互花米草材料進行預處理，對預處理后的互花米草材料進行改性，通過制備得到磷酸基改性互花米草吸附劑，然后采用該吸附劑處理染料廢水。本發(fā)明通過在尿素催化下利用磷酸改性互花米草制備吸附劑，有效地利用資源，化害為利，通過磷酸基改性使得互花米草表面由光滑變得極為粗糙、結構也發(fā)生了變化，存在很多縫隙，增大了互花米草的比表面積，進而提高互花米草的吸附能力。
權利要求書
1.一種利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：1）材料預處理：將互花米草水洗、干燥、粉碎，產物于二甲基甲酰胺中浸泡過夜，隨后真空過濾除去二甲基甲酰胺，所得互花米草粉末備用；2）改性：將所得互花米草粉末再次浸入二甲基甲酰胺中，投入尿素攪拌，在攪拌下逐滴添加磷酸，攪拌1~2h后，將反應混合物的溫度升高至150±10℃并進一步攪拌2~3h得到初步產物，將初步產物冷卻至室溫并過濾后，反應物用70%乙醇洗滌，然后用水洗至中性得到濕的改性產物；3）吸附劑制備：將濕的改性產物以適當比例懸浮在NaOH溶液中并攪拌1~2h，然后用蒸餾水徹底洗滌以除去殘留的堿，最后將濕產物在50±10℃下干燥24h并放置于干燥器中保存待后續(xù)作為吸附劑使用；4）廢水處理：調節(jié)染料廢水pH值，加入上述磷酸基改性互花米草吸附劑材料，旋轉混合反應。
2.如權利要求1所述的利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，互花米草粉碎后過100~120目篩得互花米草粉末，互花米草于二甲基甲酰胺中浸泡的比例為1.6~5g互花米草粉末/100mL二甲基甲酰胺。
3.如權利要求1所述的利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，互花米草的改性中，按互花米草的質量計，每g互花米草粉末使用20~60mL二甲基甲酰胺、0.7~2.4g尿素，磷酸的添加量為0.2~0.6g磷酸/g互花米草粉末。
4.如權利要求1所述的利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，廢水pH值調節(jié)至6~8。
5.如權利要求1所述的利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，染料廢水為亞甲基藍濃度為50~100mg/L的染料廢水。
6.如權利要求1所述的利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，其特征在于，反應時間為1~2h。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，以有效地利用資源，降低污/廢水處理成本，同時產生更好的效果。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種利用磷酸基改性互花米草吸附劑處理染料廢水的方法，包括以下步驟：1）材料預處理：將互花米草水洗、干燥、粉碎，產物于二甲基甲酰胺中浸泡過夜，隨后真空過濾除去二甲基甲酰胺，所得互花米草粉末備用；2）改性：將所得互花米草粉末再次浸入二甲基甲酰胺中，投入尿素攪拌，在攪拌下逐滴添加磷酸，攪拌1~2h后，將反應混合物的溫度升高至150±10℃并進一步攪拌2~3h得到初步產物，將初步產物冷卻至室溫并過濾后，反應物用70%乙醇洗滌，然后用水洗至中性得到濕的改性產物；3）吸附劑制備：將濕的改性產物以適當比例懸浮在NaOH溶液中并攪拌1~2h，然后用蒸餾水徹底洗滌以除去殘留的堿，最后將濕產物在50±10℃下干燥24h并放置于干燥器中保存待后續(xù)作為吸附劑使用；4）廢水處理：調節(jié)染料廢水pH值，加入上述磷酸基改性互花米草吸附劑材料，旋轉混合反應。
優(yōu)選地，在步驟1）中，互花米草粉碎后過100~120目篩得互花米草粉末，互花米草于二甲基甲酰胺中浸泡的比例為1.6~5g互花米草粉末/100mL二甲基甲酰胺。
優(yōu)選地，在互花米草的改性中，按互花米草的質量計，每g互花米草粉末使用20~60mL二甲基甲酰胺、0.7~2.4g尿素，磷酸的添加量為0.2~0.6g磷酸/g互花米草粉末。
優(yōu)選地，在染料廢水的處理中，先將廢水pH值調節(jié)至6~8。
優(yōu)選地，本發(fā)明所處理的染料廢水為亞甲基藍濃度為50~100mg/L的染料廢水。
進一步優(yōu)選地，染料廢水的反應時間為1~2h。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明利用互花米草與磷酸在二甲基甲酰胺為載體、尿素為催化劑的條件下進行改性，為互花米草引入新的磷酸基團，制備得到磷酸基互花米草，通過磷酸基改性使得互花米草表面由光滑變得極為粗糙，從而使得結構也發(fā)生了變化，存在很多縫隙，增大了互花米草的比表面積，進而提高互花米草的吸附能力。
（發(fā)明人：王昊;黃開龍;邱晨晨;任才濤）
