專利名稱：去除水中抗生素的吸附劑制備方法、制得吸附劑及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種去除水中抗生素的吸附劑制備方法、制得吸附劑及應(yīng)用，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在我國(guó)，由抗生素濫用導(dǎo)致的環(huán)境污染日益嚴(yán)重。醫(yī)療、制藥、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖等多種行業(yè)均會(huì)產(chǎn)生含有抗生素的廢水。目前已在土壤、地表水和地下水中檢測(cè)到抗生素的存在?？股貜U水中含有難降解物質(zhì)并具有生物毒性，是較難降解的復(fù)雜有機(jī)廢水。這些殘留抗生素不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不良影響，還可能通過食物鏈的傳遞危害到人體健康。目前，對(duì)抗生素廢水的處理多以生物降解技術(shù)為主，其投資和處理成本較高，廢水實(shí)際處理率卻很低，不能高效經(jīng)濟(jì)地去除水中的抗生素。申請(qǐng)?zhí)枮?01110112108.6的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種利用KOH活化的活性炭作為吸附劑處理抗生素廢水的方法。該方法雖然能夠有效處理抗生素廢水，但是存在以下不足:(1)以商用活性炭為原料，在活性炭活化過程中需要使用氮?dú)狻⑷ルx子水和高達(dá)850°C的反應(yīng)溫度，這些無疑提高了生產(chǎn)成本并增加能耗；(2)制備工藝復(fù)雜；(3)回收困難，再生成本高，難以可持續(xù)利用。因此，需要研發(fā)一種制備簡(jiǎn)單、成本低廉的抗生素吸附劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種去除水中抗生素的吸附劑制備方法、制得吸附劑及應(yīng)用，該吸附劑能去除水中抗生素。本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思如下:農(nóng)副產(chǎn)品廢物中含有豐富的天然纖維材料，若能采用簡(jiǎn)單的處理方法將這些天然纖維材料制成對(duì)抗生素的高效吸附劑，則可替代傳統(tǒng)活性炭用于含抗生素的廢水處理，簡(jiǎn)化工藝、降低成本。同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品廢物的二次資源化利用，既減輕環(huán)境污染，還能夠提高資源利用率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，包括以下步驟:第一步、將纖維原料干燥、粉碎、過篩，得原料粉末；第二步、向原料粉末中加入處理液，于室溫下反應(yīng)I 5小時(shí)，得反應(yīng)物；所述處理液為堿溶液或醇溶液；第三步、將反應(yīng)物洗滌、過濾得固體，將固體烘干、粉碎、過篩，即得吸附劑成品。本發(fā)明方法進(jìn)一步完善的技術(shù)方案如下:優(yōu)選地，第一步中，所述纖維原料為木屑、花生殼、果皮、稻草、秸桿、玉米芯、甘蔗渣、樹皮、或樹葉。優(yōu)選地，第一步中，所述干燥條件為:干燥溫度55°C -65°C，烘干至恒重；所述過篩條件為過20 100目篩。
優(yōu)選地，第二步中的堿溶液為質(zhì)量濃度為2-20%的NaOH溶液或KOH溶液；醇溶液為質(zhì)量濃度為76-95%的乙醇溶液。優(yōu)選地，第二步中，所述原料粉末與處理液的重量體積比為1:25-1:100。優(yōu)選地，第三步中，所述洗滌條件為:采用蒸餾水洗滌直至洗滌后液體呈中性；所述烘干條件為:烘干溫度55°C -65°C，烘干至恒重；所述過篩條件為過20 100目篩。本發(fā)明還提供一種采用上述制備方法制得的吸附劑。此外，本發(fā)明還提供上述吸附劑用于去除水中抗生素的應(yīng)用。本發(fā)明方法運(yùn)用農(nóng)副產(chǎn)品廢物為原料制備吸附劑，成本低廉，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品廢物的二次資源化利用，減輕環(huán)境污染。本發(fā)明的吸附劑制備方法在常溫下進(jìn)行，工藝過程簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求不高，可實(shí)施產(chǎn)業(yè)化，具有廣闊的市場(chǎng)前景。本發(fā)明吸附劑在使用后還可以用作燃料、發(fā)酵底物調(diào)節(jié)劑、或特種微生物的營(yíng)養(yǎng)源等，在很大程度上避免了二次污染且無需考慮再生。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。實(shí)施例1制備去除水中抗生素的吸附劑第一步、將纖維原料干燥、粉碎、過篩，得原料粉末；其中，纖維原料為木屑、花生殼、果皮、稻草、秸桿、玉米芯、甘蔗渣、樹皮、或樹葉；干燥條件為:干燥溫度55°C _65°C，烘干至恒重(優(yōu)選干燥時(shí)間5 12小時(shí));過篩條件為過20 100目篩。第二步、向原料粉末中加入處理液，于室溫下反應(yīng)I 5小時(shí)，得反應(yīng)物；所述處理液為堿溶液或醇溶液；其中，堿溶液為質(zhì)量濃度為2-20%的NaOH溶液或KOH溶液；醇溶液為質(zhì)量濃度為76-95%的乙醇溶液；原料粉末與處理液的重量體積比為1:25-1:100。第三步、將反應(yīng)物洗滌、過濾得固體，將固體烘干、粉碎、過篩，即得吸附劑成品。其中，洗滌條件為:采用蒸餾水洗滌直至洗滌后液體呈中性(優(yōu)選洗滌次數(shù)至少5-10次，每次用量250 500ml);烘干條件為:烘干溫度55°C _65°C，烘干至恒重(優(yōu)選烘干時(shí)間5 12小時(shí))；過篩條件為過20 100目篩。具體制備案例如以下各表所示:表I第一步參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，包括以下步驟: 第一步、將纖維原料干燥、粉碎、過篩，得原料粉末； 第二步、向原料粉末中加入處理液，于室溫下反應(yīng)I 5小時(shí)，得反應(yīng)物；所述處理液為堿溶液或醇溶液； 第三步、將反應(yīng)物洗滌、過濾得固體，將固體烘干、粉碎、過篩，即得吸附劑成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，第一步中，所述纖維原料為木屑、花生殼、果皮、稻草、秸桿、玉米芯、甘蔗渣、樹皮、或樹葉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，第一步中，所述干燥條件為:干燥溫度55°C -65°C，烘干至恒重；所述過篩條件為過20 100目篩。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，第二步中的堿溶液為質(zhì)量濃度為2-20%的NaOH溶液或KOH溶液；醇溶液為質(zhì)量濃度為76-95%的乙醇溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，第二步中，所述原料粉末與處理液的重量體積比為1:25-1:100。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述去除水中抗生素的吸附劑制備方法，其特征是，第三步中，所述洗滌條件為:采用蒸餾水洗滌直至洗滌后液體呈中性；所述烘干條件為:烘干溫度550C -65°C，烘干至恒重；所述過篩條件為過20 100目篩。
7.一種采用權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述制備方法制得的吸附劑。
8.權(quán)利要求7所述吸附劑用于去除水中抗生素的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種去除水中抗生素的吸附劑制備方法、制得吸附劑及應(yīng)用。該方法包括第一步、將纖維原料干燥、粉碎、過篩，得原料粉末；第二步、向原料粉末中加入處理液，于室溫下反應(yīng)1～5小時(shí)，得反應(yīng)物；處理液為堿溶液或醇溶液；第三步、將反應(yīng)物洗滌、過濾得固體，將固體烘干、粉碎、過篩，即得吸附劑成品。本發(fā)明制備方法成本低廉、工藝過程簡(jiǎn)單、可實(shí)施產(chǎn)業(yè)化，具有廣闊的市場(chǎng)前景。制得吸附劑性能穩(wěn)定，吸附效果好；在使用后還可以作為燃料、發(fā)酵底物調(diào)節(jié)劑和特種微生物的營(yíng)養(yǎng)源，在很大程度上避免了二次污染且無需考慮再生。
文檔編號(hào)C02F1/28GK103111265SQ20131006059
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者張宇峰, 丁竹紅, 劉希, 羅平, 陳進(jìn)磊 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)