一種殼聚糖改性介孔硅藻的製備方法及其應用與流程

2023-05-14 14:59:01 1

本發明屬於吸附法去除汙水中重金屬領域，特別涉及一種殼聚糖改性介孔硅藻的製備方法及其應用。

背景技術：

硅藻土是一種生物成因的矽質沉積巖，主要由硅藻類遺骸經矽化固結而成的沉積礦，具有大比表面積、孔道結構規整、孔徑大且均一、孔壁適度、穩定骨架結構、易於修飾、高吸附容量、機械穩定性和水熱穩定性較好等特點，化學結構使其呈弱固體酸性，能與鹼發生反應，硅藻表面及微孔有大量矽羥基及氫鍵，使硅藻具吸附性能。殼聚糖是唯一的鹼性天然多糖，無毒，具有較強吸溼性和保溼性、易於生物降解，分子鏈上含有大量游離氨基(-NH2)、羥基(-OH)，易形成分子內及分子間氫鍵，能與許多重金屬離子等形成穩定化合物。本發明以介孔硅藻為原料，經過精細化處理後得到介孔硅藻精土，以精土為基體，用殼聚糖對其進行改性處理，改性後的介孔硅藻對汙水中的As（V）有很好的去除效果。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種殼聚糖改性介孔硅藻的製備方法及其應用。

本發明製備殼聚糖改性介孔硅藻的具體步驟為：

(1)稱取2.5~3g殼聚糖，加入到50 mL質量百分比濃度為4~4.5%的乙酸溶液中，然後在室溫條件下，以200~230r/min的轉速攪拌1~1.5h，使殼聚糖全部溶解，隨後再加入4.5~5g介孔硅藻精土，繼續攪拌1~1.5h，製得均一膠體狀混合液。

(2)將步驟(1)製得的均一膠體狀混合液置於100~105℃的烘箱中烘乾，然後取出研磨，過60目篩，即完成改性，製得殼聚糖改性介孔硅藻。

本發明製得的殼聚糖改性介孔硅藻能夠作為吸附劑，用於去除汙水中的五價砷離子。

本發明的方法操作簡單，成本低廉，易於大規模推廣應用，且製得的殼聚糖改性介孔硅藻對汙水中的五價砷離子起到很好的去除效果，能夠顯著降低汙水中五價砷離子的濃度。

附圖說明

圖1為本發明實施例所用介孔硅藻精土的SEM圖。

圖2為本發明實施例製備的殼聚糖改性介孔硅藻的SEM圖。

具體實施方式

實施例：

(1)稱取2.5g殼聚糖，加入到50 mL質量百分比濃度為4%的乙酸溶液中，然後在室溫條件下，以200r/min的轉速攪拌1h，用電子攪拌器在轉速為200r/min的情況下攪拌1h，使殼聚糖全部溶解，隨後再加入5g介孔硅藻精土，繼續攪拌1h，製得均一膠體狀混合液。

(2)將步驟(1)製得的均一膠體狀混合液置於105℃的烘箱中烘乾，然後取出研磨，過60目篩，即完成改性，製得殼聚糖改性介孔硅藻。

採用本實施例製得的殼聚糖改性介孔硅藻處理濃度為2mg/L的五價砷離子溶液，投加量為3g/L時對五價砷離子的去除率可達94%以上，除砷效果顯著。