[发明专利]一种重金属离子生物吸附剂及其制备方法

说明书

一种重金属离子生物吸附剂的制备方法，包括以下步骤：(1)取玉米芯粉洗净，于75‑85℃的烘箱中烘干12h至恒重，用粉碎机粉碎并过0.6mm筛网，备用；(2)取经步骤(1)处理后的玉米芯粉50g于烧杯中，加入12mmol/L的高锰酸钾溶液2000ml，然后置于50℃水浴中反应13‑17min并过滤，保留固体粉末；(3)将步骤(2)得到的固体粉末用去离子水洗涤至洗液无色，然后将洗涤后的固体粉末置于60‑70℃的烘箱中烘干至恒重，并于干燥器中保存。本发明所述的重金属离子生物吸附剂，吸附效果好，制作成本低，原料易得。制备方法步骤简单，操作方便，易于推广。

技术领域

本发明涉及一种重金属离子生物吸附剂及其制备方法。

背景技术

我国从事电镀的企业有很多,电镀属涉重金属排放行业，数量多、规模小、分布广，对环境影响十分敏感，全国电镀生产能力超过100万平方米的企业不足500家。以浙江省为例,2010年电镀企业共有1472家，年排放废水约0.44亿立方米，规模小、产值少、管理水平低，很多电镀企业难以做到废水排放到稳定达标。据统计，2007年蚌埠市电镀工业主要企业有十几家，主要镀种为镀锌、镀铜和镀铬。电镀已成为当今世界三大污染工业之一，电镀废水成分复杂，除含氰和酸碱外，还含有铬、镍、镉、铜、锌、金及银等重金属污染物，对人类健康及生态环境造成严重的危害，每年排放的废水占到工业废水排放总量的10％，由于其排放的废水成分复杂、治理难度大，治理成本常常很高。因此，开发高效、廉价、环保的新型吸附材料是含重金属废水处理方面的发展趋势。我国作为农业大国，每年产生大量的农林废弃物，不仅浪费资源，同时也对环境造成负担，因此国内外许多学者致力于应用农林废弃物研究废水中重金属的去除以达到“以废治废”的目的。

主要实施的废水处理技术包括吸附、共沉淀、过滤、离子交换、高级氧化、好氧厌氧处理、萃取、电解、催化、生物降解和活性污泥技术等。而吸附技术作为一种具有高效、快速、廉价、操作简便、一次投入低、环境友好和应用广泛等特点，受到研究人员的广泛和持续关注，并逐步得到推广应用。活性炭因为其较高的比表面积和较强的吸附能力而得到较广泛的使用，但由于其价格相对较高和不易回收等缺陷，难以被规模化使用。

玉米芯作为玉米生产加工过程中的废弃物，我国玉米年产量已超过2亿吨，成为第一大粮食作物；而玉米芯年产已经达到2816万吨。目前对玉米芯的处置，有一部分直接用作食用菌培养基料；另一些被用作吸附剂，现有报道的有用原始、改性玉米芯或玉米芯生物碳吸附亚甲基蓝、重金属铬、铀离子等，取得了一定的研究成果；但多数被焚烧或丢弃，这不仅浪费了资源，还会造成环境污染。

目前,研究电镀废水中重金属离子的处理方法主要采用的研究方法和技术有：氧化还原法、离子交换法、沉淀法、生物化学法、光催化法、膜分离法和吸附法。这些方式存在的问题是成本较高，原料不易得而且容易造成环境污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种重金属离子生物吸附剂，其吸附效果好，制作成本低，原料易得。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种重金属离子生物吸附剂的制备方法，该方法步骤简单，操作方便，易于推广。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种重金属离子生物吸附剂，其制备过程包括以下步骤：

(1)取玉米芯粉洗净，于75-85℃的烘箱中烘干12h至恒重，用粉碎机粉碎并过0.6mm筛网，备用；

(2)取经步骤(1)处理后的玉米芯粉50g于烧杯中，加入12mmol/L的高锰酸钾溶液2000ml，然后置于50℃水浴中反应13-17min并过滤，保留固体粉末；

(3)将步骤(2)得到的固体粉末用去离子水洗涤至洗液无色，然后将洗涤后的固体粉末置于60-70℃的烘箱中烘干至恒重，并于干燥器中保存。