[发明专利]一种鱿鱼墨黑色素清除六价铬离子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及重金属离子的清除方法，具体涉及一种鱿鱼墨黑色素清除Cr⁶⁺的方法。

背景技术

鱿鱼墨是鱿鱼加工副产物之一，约占鱿鱼体重的1.3%(张井.北太平洋鱿鱼内脏酶解液中重金属镉的脱除研究[D].中国海洋大学硕士学位论文,2009)。因为鱿鱼墨黑色素含有羟基、羧基、氨基或酰胺类官能团，一些金属离子，如：Cd²⁺、Pb²⁺可以通过静电吸附方式结合到黑色素上，所以鱿鱼墨黑色素有较强的重金属清除作用(Chen S G,XueC H,Wang J F,et al. Adsorption of Pb(II)and Cd(II)by squid Ommastrephes bartramiMelanin[J].Bioinorg ChemAppl,2009:901563)。Cr⁶⁺是对人体健康危害极大的一种有害金属离子，由于采矿业、皮革加工、合成色素制造业及冶炼工业的不当处理，常常会造成自然水域中Cr⁶⁺浓度超标(Sarin V,Singh T S,Pant K K.Thermodynamic andbreakthrough column studies for the selective sorption of chromium from industrial effluenton activated eucalyptus bark[J].Bioresour Techonol,2006,97:1986–1993)。重金属元素具有生物富集效应，  一旦有害金属元素进入食物链，人类将是最终受害者。

目前，在鱿鱼墨黑色素对Cr⁶⁺清除影响已有所研究(鲁婷婷，林琳，褚梦思等.鱿鱼墨黑色素对Pb²⁺、Cr⁶⁺吸附的影响[J].浙江海洋学院学报(自然科学版)，2012，31(1):39-43,48.)，但是还不够完善，在对Cr⁶⁺的有效清除上还不够理想，因此需要进行进一步优化，以达到对Cr⁶⁺的有效清除。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单合理、操作方便且成本低的鱿鱼墨黑色素清除六价铬离子的方法，以鱿鱼墨黑色素作为吸附剂，可实现对Cr⁶⁺的有效清除。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：  一种鱿鱼墨黑色素清除Cr⁶⁺的方法，其特征在于步骤依次为：

1）制备Cr⁶⁺吸附剂—鱿鱼墨黑色素粉末；

2）调节Cr⁶⁺溶液pH值至5~5.5，并保温至30~40℃，按照鱿鱼墨黑色素粉末：Cr⁶⁺=1g:700~800μg的比例，往Cr⁶⁺溶液中加入鱿鱼墨黑色素粉末，搅拌均匀，吸附60~120min后过滤；

3）重复上述操作，采取二次吸附法或多次吸附法直至滤液中Cr⁶⁺浓度符合排放要求。

作为改进，所述鱿鱼墨黑色素粉末的制备过程为：手工去除鱿鱼墨囊的囊衣取出鱿鱼墨，然后用去离子水浸泡鱿鱼墨，搅拌后静置分层，然后倾倒掉水溶液，反复水洗至水溶液颜色无黑色，收集不溶性黑色素，在30~40℃烘箱干燥，得到结块的鱿鱼墨黑色素，将鱿鱼墨黑色素块用手工方式破碎成小块，再用粉碎机破碎得到鱿鱼墨黑色素粉末。

作为优选，所述步骤2）中Cr⁶⁺溶液pH值是采用5~7mol/L HCl进行调节的。

最后，所述步骤2）中Cr⁶⁺溶液pH值为5.2，保温至35℃，鱿鱼墨黑色素粉末：Cr⁶⁺=1g:750μg，吸附时间为90min。

与现有技术相比，本发明的优点在于：以鱿鱼加工的副产物鱿鱼墨黑色素作为吸附剂，并对吸附条件进行优化，具有工艺简单合理、操作方便、成本低廉的特点，采用本发明的方法可实现对Cr⁶⁺的有效清除，每g鱿鱼墨黑色素粉末吸附Cr⁶⁺达到750μg，可减少重金属对人体的危害，对保障人类的健康具有及其重大的意义。

附图说明

图1是本发明的鱿鱼墨黑色素清除Cr⁶⁺工艺流程图；