[发明专利]一种去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护领域，具体涉及粘土矿物伊利在去除废水中重金属离子方面的推广和应用，特别涉及一种去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法。

背景技术

重金属离子主要是Cr6+、U6+、Te3+、Co3+、Se6+、Pu3+、Hg2+,Mn4+等。重金属，特别是汞、镉、铅、铬等具有显著和生物毒性。它们在水体中不能被微生物降解，而只能发生各种形态相互转化和分散、富集过程。重金属指比重大于5的金属，一般指密度大于4.5克每立方厘米的金属。约有45种，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等。并非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。

随着全球经济的迅速发展，人类对水资源的需求量越来越大，但同时水资源的污染问题也日益严重，其中重金属污染是水污染中较为普遍的一种类型。重金属污染物难以治理，它们在水体中具有相当高的稳定性和难降解性。重金属在水体中积累到一定的限度就会对水体、水生植物和水生动物系统产生严重危害，并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康。因此为了保证水资源的有效利用和人类健康，应对受重金属离子污染的废水进行处理。

伊利石黏土的用途很广，在陶瓷工业上利用伊利石黏土作为生产高压电瓷、日用瓷的原料，在化工工业上用作造纸、橡胶、油漆的填料，在农业上作为制取钾肥等，其它粘土矿在污水处理方面应用的比较多，但对于伊利石的改性研究还比较欠缺。同时伊利石黏土是分布最广的一种黏土岩。

目前工业界主要是用化学沉淀、电解、离子交换、膜分离、活性碳和硅胶吸附、生物絮凝、生物吸附等来降低废水中的重金属的浓度。也有一些其他技术，但对废水中重金属的去除效果都参差不齐，而且投资也都很大。

因此，提供一种制备方法简单，去除效果好，投资耗能小的去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种制备方法简单，去除效果好，投资耗能小的去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法，将伊利石原矿粉碎后与硫酸锌按照1:1的比例混合，混合均匀后放置到马弗炉内，设定烘焙温度为600℃，焙烧两小时后取出，并充分碾磨，得到混合粉末，然后用pH为5.3的稀盐酸洗涤混合粉末，直到检测到其水溶液中无硫酸根离子为止，最后离心烘干制得成品。

所述的粉碎后的伊利石原矿粒度不小于100目。

本发明具有如下的积极效果：本发明主要应用于废水中重金属离子的去除，应用前景广泛，去除效果好，投资耗能小，经济适用。

具体实施方式

一种去除废水中重金属离子的伊利石吸附剂改性方法，将伊利石原矿粉碎后与硫酸锌按照1:1的比例混合，混合均匀后放置到马弗炉内，设定烘焙温度为600℃，焙烧两小时后取出，并充分碾磨，得到混合粉末，然后用pH为5.3的稀盐酸洗涤混合粉末，直到检测到其水溶液中无硫酸根离子为止，最后离心烘干制得成品。

所述的粉碎后的伊利石原矿粒度不小于100目。

实施例1：将200目的伊利石原矿与硫酸锌按照1:1的比例混合，混合均匀后放置到马弗炉内，设定烘焙温度为600℃，焙烧两小时后取出，并充分碾磨，得到混合粉末，然后用pH为5.3的稀盐酸洗涤混合粉末，直到检测到其水溶液中无硫酸根离子为止，最后离心烘干制得成品。

在应用到实际废水处理过程中，50mL和300mg/L的含Pb²⁺废水中，投加改性后的活化伊利石1.55g，经反应后，Pb²⁺浓度降到0mg/L，符合国家重金属污染物排放标准，可以达标排放。

实施例2：将500目的伊利石原矿与硫酸锌按照1:1的比例混合，混合均匀后放置到马弗炉内，设定烘焙温度为600℃，焙烧两小时后取出，并充分碾磨，得到混合粉末，然后用pH为5.3的稀盐酸洗涤混合粉末，直到检测到其水溶液中无硫酸根离子为止，最后离心烘干制得成品。

在应用到实际废水处理过程中，50mL和300mg/L的含Pb²⁺废水中，投加改性后的活化伊利石1.55，经反应后，Pb²⁺浓度降到0mg/L，符合国家重金属污染物排放标准，可以达标排放。