[发明专利]黄土有机无机复合体吸附剂处理氯吡硫磷废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种除去水体中氯吡硫磷的方法，具体涉及一种黄土有机无机复合体吸附剂处理氯吡硫磷废水的方法。

背景技术

氯吡硫磷(C₉H₁₁Cl₃NO₃PS)又称毒死蜱、乐斯本，是美国陶氏化学公司于1964年研发的一种广谱杀虫剂。作为一种持久性有机污染物(POPs)和可疑的环境内分泌干扰物(EEDs)，氯吡硫磷的生产和使用一直受到相关部门的严格监控。氯吡硫磷是世界上生产量和使用量最大的农药品种之一，经世界卫生组织许可已在国内外多个地区得到广泛应用。田间喷洒氯吡硫磷的总体利用率较低，绝大部分随着土壤下渗进入地表径流和地下径流，成为水体中的主要农药类污染物之一。这将扰乱生态系统固有的内在平衡，对于食物链顶级的人类也将产生潜在的健康威胁。寻找水体中氯吡硫磷的有效去除方法已引起学者们的广泛关注。

目前，水体中氯吡硫磷的去除方法主要包括电极电解法、生物降解法、Fenton氧化法、减压蒸馏焚烧法等，但这些方法也各有不足。比如：电极电解法工艺复杂，运行成本较高；生物降解法周期较长，处理效果常因生物活性差异而改变；Fenton氧化法成本较高，难以大面积推广；减压蒸馏焚烧法产生的高浓度馏出液和焚烧废气存在二次污染风险。相比之下，吸附法成本较低，安全性好，操作简便，处理效果好，是一种更有前途的处理技术。

吸附是多孔性固体吸附剂去除溶液中污染物的界面反应过程，常用的吸附剂主要有丹宁类、木质素类、壳聚糖类、合成物质类、微生物等。吸附剂多具有较大的比表面积和复杂的孔隙结构，其中土壤体系中的膨润土、海泡石、凹凸棒土、高岭土、蛭石、沸石等都被证明是很好的吸附材料。土壤有机无机复合体是指有机胶体和矿质胶体通过表面分子缩聚、阳离子桥接和氢键等作用形成的物质体系，具有松散性、沾粘性和多孔性的结构特点，对于污染物的迁移转化具有重要调控作用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种黄土有机无机复合体吸附剂处理氯吡硫磷废水的方法，该方法可以有效的对氯吡硫磷废水进行处理。

为达到上述目的，本发明所述的黄土有机无机复合体吸附剂处理氯吡硫磷废水的方法，包括以下步骤：

1)取一定量的旱田黄土及pH为4.8的NaAC-HAC缓冲液，然后将称取的旱田黄土及NaAC-HAC缓冲液放置到超声波环境中，在水浴加热条件下，用NaAC-HAC缓冲液去除旱田黄土中的黄土碳酸盐，得有机无机复合体，其中，旱田黄土与NaAC-HAC缓冲液的比例为1g∶10～40mL；

2)从步骤1)得到的有机无机复合体中分离出粒径小于2μm的粘粒有机无机复合体；

3)对步骤2)得到的粘粒有机无机复合体进行清洗及烘干处理，得具有吸附作用的粘粒有机无机复合体；

4)以步骤3)得到的具有吸附作用的粘粒有机无机复合体为吸附剂对废水中的氯吡硫磷进行吸附处理，实现对氯吡硫磷废水的处理，具有吸附作用的粘粒有机无机复合体与氯吡硫磷废水的比例为1g∶50～200mL。

步骤1)中所述水浴加热的温度为75～85℃，超声波的功率为25～100W，超声波的处理时间为1～4h。

采用沉降法从步骤1)中得到的有机无机复合体中分离出粒径小于2μm的粘粒有机无机复合体。

步骤3)中所述对步骤2)得到的粘粒有机无机复合体进行清洗及烘干处理的具体操作为：将步骤2)得到的粘粒有机无机复合体用水清洗若干次，然后放置到35～45℃的烘箱内干燥11～13h。

步骤4)中吸附处理的时间为2min～12h，吸附过程的温度为5～35℃，氯吡硫磷废水的pH值为5～8。

当所述具有吸附作用的粘粒有机无机复合体吸附饱和后，分离出吸附饱和的粘粒有机无机复合体，然后将吸附饱和的粘粒有机无机复合体与水混合，得混合物，并将所述混合物放置到功率为25～100W的超声波环境中，再通过搅拌对混合物中吸附饱和的粘粒有机无机复合体进行解吸，得具有吸附作用的粘粒有机无机复合体，其中，吸附饱和的粘粒有机无机复合体与水的比例为1g∶50～200mL。

解吸过程的时间为1～4h，解吸过程的温度为5～35℃。

本发明具有以下有益效果：