[发明专利]一种用于水处理的吸附剂及其应用

说明书

本发明提供一种用于水处理的吸附剂及其应用，涉及一种用于水处理的吸附剂及其应用，涉及水处理领域。该用于水处理的吸附剂，是采用包括如下步骤的方法制备的：在溶剂中加入氯甲基聚苯硫醚和吗啉胍，在搅拌、回流状态下反应；反应结束后，将反应产物浓缩后加入到甲醇中，产生沉淀，过滤取沉淀。本发明吸附剂能够吸附重金属离子，稳定性好，对人和动物安全，能够用于净化饮用水，保护人们身体健康。

技术领域

本发明涉及一种用于水处理的吸附剂及其应用，涉及水处理领域。

背景技术

随着工业突飞猛进的发展，水体遭受到严重污染。其中，重金属离子污染已经成为当今世界三大主要水污染之一。重金属离子污染主要包含工业（冶炼、采矿、化工、电镀等）废水、垃圾沥出液、农业（施肥、灌溉等）废水、家庭污水等来源。重金属离子污染具有长期性、隐蔽性、不可逆性以及难降解等特点。水体中的重金属离子污染物会随食物链在生物体内富集，对整个自然生态系统和人类自身健康造成巨大威胁。重金属离子污染物种类繁多，其中铬、铅、镉、铜和镍离子会对人体产生巨大危害。铬离子会导致全身病变，头痛消瘦、肝功能损伤，肾功能损伤等；铅离子对人体的许多器官系统，比如心血管系统、红血细胞、生殖器官、肾脏等，都具有毒性作用，危害人体健康；镉离子会引起全身疼痛，骨节变形，有时也会引起心血管疾病；铜离子会引发腹泻、黄疸病及呼吸困难等症状，严重时会导致肝肾脏等功能衰竭，甚至死亡；镍离子可以抑制机体内酶系统的活性，主要损害人体的大脑、脊髓以及五脏器官等。因此，水体中重金属离子的去除备受关注。

许多方法被用于去除水体中重金属离子，吸附法由于其吸附效率高、操作简便、吸附材料易于回收且可以重复使用，因此是最有效和最可靠的去除重金属离子方法之一。吸附剂表面的官能团不仅影响吸附剂的选择性，而且决定吸附剂的吸附机理。现有吸附剂吸附重金属的种类、吸附效果及安全性还不能让人满意。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于水处理的吸附剂，该吸附剂能够吸附重金属离子，稳定性好，对人和动物安全，能够用于净化饮用水，保护人们身体健康。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种用于水处理的吸附剂，是采用包括如下步骤的方法制备的：在溶剂中加入氯甲基聚苯硫醚和吗啉胍，在搅拌、回流状态下反应；反应结束后，将反应产物浓缩后加入到甲醇中，产生沉淀，过滤取沉淀。

优选的技术方案中，反应时间为10~120小时。

优选的技术方案中，氯甲基聚苯硫醚与吗啉胍的质量比为1：0.7~ 3。

优选的技术方案中，所述溶剂为二氯甲烷、氯仿和四氢呋喃中的一种或两种以上。

优选的技术方案中，氯甲基聚苯硫醚在溶剂中的浓度为0.4~2.86 g/L。

本发明还提供所述吸附剂在吸附水中重金属方面的应用。

有益效果：聚苯硫醚（PPS）树脂是一种商业化的高分子材料，具有良好的化学稳定性和热稳定性，不易改造。吗啉胍是一种医药中间体，盐酸吗啉胍就是病毒灵，对人和动物安全性较高。本发明先对PPS中苯环进行氯甲基化反应，然后使用吗啉胍对其进行功能化，制备得到吸附剂，并对其进行了结构表征。该吸附剂能够高效吸附重金属离子，稳定性好，对人和动物安全，能够用于净化饮用水，保护人们身体健康，符合环保和绿色环境要求，也符合现代饮用水设备的需求。可以预期该材料会在今后的工业化生产中得到大规模的应用。

附图说明

图1是实施例1中制备PMICGMPS的反应式。

图2是 PPS、氯甲基聚苯硫醚（CMPPS）和PMICGMPS的红外谱图。

图3是PMICGMPS的SEM图。