專利名稱：同時(shí)吸附有機(jī)物和重金屬陽(yáng)離子的兩性吸附劑及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種同時(shí)吸附有機(jī)物和重金屬陽(yáng)離子的兩性吸附劑及其制備。

背景技術(shù)：
由于工業(yè)廢水排放、城市垃圾廢棄物的填埋處置、污水污灌、污泥土地利用以及大氣沉降等多因素的影響，環(huán)境中有機(jī)物(如苯、苯酚、苯胺、多環(huán)芳烴類，等的一種或多種)、重金屬離子(如鎘、銅、鋅、鉛、汞、錳、鎳，等的一種或多種)共存的復(fù)合污染已經(jīng)成為環(huán)境污染的主要形式，這些污染物既可以造成生態(tài)環(huán)境的惡化，還可能通過(guò)陸生、水生生物的吸收累積而進(jìn)入食物鏈，從而對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害。
吸附是環(huán)境中有機(jī)物、重金屬離子污染物處置的一類重要方法。吸附指的是液-固或氣-固體系中，液體或氣體中的物質(zhì)在固體表面上的濃集現(xiàn)象，通過(guò)吸附可以去除氣相或液相中某些物質(zhì)。用于吸附的固體就稱之為吸附劑。吸附劑主要是通過(guò)表面能、電性引力以及絡(luò)合、表面沉淀等一種或者多種作用來(lái)達(dá)到對(duì)氣相或液相中目標(biāo)物質(zhì)的吸附作用的。本文中所說(shuō)的吸附劑特指用于水相中進(jìn)行吸附的。
吸附方法中吸附劑的性能是關(guān)鍵，具有良好吸附性能的吸附劑能夠提高從環(huán)境中去除、固定污染物的能力和效率，對(duì)于以吸附方法處置污染物具有至關(guān)重要的作用。
環(huán)境中的有機(jī)污染物和重金屬離子的性質(zhì)是相反的，有機(jī)污染物大多是非極性物質(zhì)，在水中溶解度不大且易于被非極性吸附劑所吸附，而重金屬離子主要是極性物質(zhì)，在水中溶解度較大且易于被極性吸附劑所吸附，因此當(dāng)前用于水中污染物處理的吸附劑具有單一性，也就是用于吸附有機(jī)物的吸附劑對(duì)重金屬離子吸附較差，而用于吸附重金屬離子的吸附劑也不適用于吸附有機(jī)污染物。
采用化學(xué)物質(zhì)對(duì)吸附性能較差的天然吸附劑進(jìn)行修飾改性是提高天然吸附劑吸附能力的良好方法。當(dāng)前應(yīng)用較廣的采用陽(yáng)離子型表面活性劑對(duì)膨潤(rùn)土、蛭石等天然粘土礦物進(jìn)行修飾改性，對(duì)于提高膨潤(rùn)土、蛭石等天然粘土礦物對(duì)有機(jī)污染物的吸附具有一定作用，但是對(duì)于重金屬離子的吸附能力卻顯著下降，研究顯示對(duì)于陽(yáng)離子型重金屬，陽(yáng)離子型修飾劑CTMAB修飾土樣對(duì)于重金屬Cd2+的吸附能力比未修飾土樣最大下降了40％，且隨修飾比例的增大吸附能力降低，這主要是由于有機(jī)黏土礦物或修飾土的表面是疏水表面，制約了親水性無(wú)機(jī)陽(yáng)離子吸附的緣故。
因此，上述陽(yáng)離子型改性膨潤(rùn)土的最大的缺點(diǎn)是不具有同時(shí)良好吸附有機(jī)污染物和重金屬污染物的能力。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是陽(yáng)離子型有機(jī)改性土僅對(duì)有機(jī)污染物具有較高的吸附能力而對(duì)重金屬陽(yáng)離子的吸附能力下降。針對(duì)上述問(wèn)題，提出利用兩性型表面活性劑對(duì)天然土壤、粘土礦物及沸石進(jìn)行修飾改性，制備出一類對(duì)有機(jī)污染物和重金屬離子具有良好同時(shí)吸附能力的新型兩性吸附劑。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種同時(shí)吸附有機(jī)物和重金屬陽(yáng)離子的兩性吸附劑，上述兩性吸附劑為以兩性表面活性劑改性的天然土壤、粘土礦物或沸石。作為優(yōu)選，上述兩性表面活性劑為脂肪烷基二甲基甜菜堿，上述天然土壤pH應(yīng)在7～9范圍內(nèi)，表面以負(fù)電荷為主，上述粘土礦物為膨潤(rùn)土或蛭石。
進(jìn)一步地，上述兩性表面活性劑在改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)的用量滿足下述公式 M＝CEC×0.9×f×L 其中，M為改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量，CEC為天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量。
本發(fā)明還提供一種上述的兩性吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 1)測(cè)定天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，根據(jù)下述公式計(jì)算兩性表面活性劑的用量M＝CEC×0.9×f×L 其中，M為改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量，CEC為土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量； 2)將天然土壤、粘土礦物或沸石風(fēng)干，過(guò)2mm篩； 3)取所述量?jī)尚员砻婊钚詣苡谒?，調(diào)節(jié)pH值與天然土壤、粘土礦物或沸石的pH值相同，得到兩性表面活性劑的溶液； 4)攪拌下，將天然土壤、粘土礦物或沸石加入步驟3)所述的兩性表面活性劑的溶液中，繼續(xù)攪拌，靜置，傾去上清液，得到固體，經(jīng)干燥、粉碎和過(guò)1～2mm篩，即得兩性吸附劑。
本發(fā)明還提供上述兩性吸附劑的另一種制備方法，包括如下步驟 1)測(cè)定天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，根據(jù)下述公式計(jì)算改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量 M＝CEC×0.9×f×L 其中，M為兩性表面活性劑的用量，CEC為土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量； 2)將天然土壤、粘土礦物或沸石風(fēng)干，過(guò)2mm篩； 3)取所述量?jī)尚员砻婊钚詣谔鸩藟A中加入水稀釋，并攪拌均勻得到兩性表面活性劑的稀釋液； 4)攪拌下，以噴灑的方式直接將所述的兩性表面活性劑的稀釋液加入所述天然土壤、粘土礦物或沸石，繼續(xù)攪拌，干燥、粉碎和過(guò)1～2mm篩，即得兩性吸附劑。
本發(fā)明能夠達(dá)到下述的技術(shù)效果 以十二烷基二甲基甜菜堿對(duì)負(fù)電荷土壤進(jìn)行改性，其對(duì)重金屬Cd2+的吸附能達(dá)到未改性土樣的1.3～1.8倍，對(duì)于有機(jī)污染物苯酚的吸附能達(dá)到未改性土樣的4.0～8.3倍。由于兩性改性土具有同時(shí)吸附有機(jī)、重金屬污染物能力，因此在環(huán)境保護(hù)方面具有廣泛的用途。

具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
以兩性表面活性劑改性天然土壤、粘土礦物或沸石，利用兩性表面活性劑結(jié)構(gòu)上同時(shí)具有疏水性基團(tuán)和兩個(gè)分別帶正負(fù)電荷親水基團(tuán)的特征，使得兩性表面活性劑的正電端吸附在土壤表面上以對(duì)土壤進(jìn)行改性，利用兩性表面活性劑負(fù)電荷端的電性引力、含有孤電子對(duì)的N、O原子的配位作用和五元或六元環(huán)結(jié)構(gòu)，增加對(duì)重金屬離子的吸持作用，同時(shí)改性劑本身含有的疏水基團(tuán)仍保持一定的對(duì)有機(jī)污染物的吸附作用，從而達(dá)到同時(shí)修復(fù)有機(jī)物、重金屬?gòu)?fù)合污染的設(shè)想。
制備具體方案 本方案適用于天然土壤(pH 7～9)、粘土礦物或沸石，其表面以負(fù)電荷為主，表面改性劑選兩性表面活性劑。主要制備流程如下首先測(cè)定天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量(cationic exchange capacity，CEC)作為制備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。按照土壤CEC不同加入不同質(zhì)量的表面活性劑。制備土壤樣品具體計(jì)算公式如下。
計(jì)算公式M＝CEC×0.9×f×L 其中，M為兩性表面活性劑的用量，CEC為天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f的取值一般根據(jù)欲吸附污染物的濃度取0.51～0.99，比例系數(shù)f按有機(jī)、重金屬污染程度取值，一般滿足污染程度越高，取值越大的原則即可。以下實(shí)例中對(duì)于中等有機(jī)、重金屬污染程度(100～250mg/mL)按f＝0.51取值，較高有機(jī)、重金屬污染程度(250～400mg/mL)按f＝0.75取值，高有機(jī)、重金屬污染程度(＞400mg/mL)按f＝0.99取值。L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量。
實(shí)施例1 以兩性改性CEC為280mmol/kg土壤1kg用于處理中等有機(jī)、重金屬污染程度為例，按f＝0.51計(jì)算。土壤在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取129g 30％含量的十二烷基二甲基甜菜堿，加入2升水中，加熱至40～60℃，攪拌使十二烷基二甲基甜菜堿溶解并使溶液均勻，加入適量1mol/L HCl或1mol/L KOH調(diào)節(jié)溶液pH值為土壤pH。稱取1kg土壤，在攪拌的情況下加入到配制好的十二烷基二甲基甜菜堿溶液中，保持溫度40～60℃攪拌2h，停止攪拌，靜置待土壤完全沉降后，傾去上層清液，真空抽濾至干，然后將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到兩性天然土壤吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為200μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為200μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為48.24％，對(duì)重金屬的吸附率為98.03％。
實(shí)施例2 以兩性改性CEC為280mmol/kg土壤1kg用于處理高有機(jī)、重金屬污染程度為例，按f＝0.99計(jì)算。土壤在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取258g 30％含量的十二烷基二甲基甜菜堿，在甜菜堿中加入100～200ml水，攪拌均勻得到十二烷基二甲基甜菜堿稀釋液。然后稱取1kg土壤，在人工或機(jī)械攪拌的情況下，以噴灑的方式直接將配制好的十二烷基二甲基甜菜堿稀釋液加到土壤中后，繼續(xù)人工或機(jī)械攪拌均勻，然后停止攪拌，將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥，過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到兩性吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為500μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為500μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為47.30％，對(duì)重金屬的吸附率為97.75％。
實(shí)施例3 以兩性改性CEC為300mmol/kg膨潤(rùn)土1kg用于處理較高有機(jī)、重金屬污染程度為例，按f＝0.75計(jì)算。膨潤(rùn)土在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取200g 30％含量的十二烷基二甲基甜菜堿，在甜菜堿中加入100～200ml水，攪拌均勻得到十二烷基二甲基甜菜堿稀釋液。然后稱取1kg膨潤(rùn)土，在人工或機(jī)械攪拌的情況下，以噴灑的方式直接將十二烷基二甲基甜菜堿稀釋液加到膨潤(rùn)土中后，繼續(xù)人工或機(jī)械攪拌20min，然后停止攪拌，將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥，過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到兩性膨潤(rùn)土吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為350μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為350μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為48.91％，對(duì)重金屬的吸附率為97.51％。
實(shí)施例4 以兩性改性CEC為200mmol/kg沸石1kg用于處理中等有機(jī)、重金屬污染程度為例，按f＝0.51計(jì)算。沸石在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取90g 30％含量的十二烷基二甲基甜菜堿，在甜菜堿中加入100～200ml水，加熱至40～60℃使十二烷基二甲基甜菜堿溶解。然后稱取1kg沸石，在人工或機(jī)械攪拌的情況下，以噴灑的方式直接將配制好的十二烷基二甲基甜菜堿溶液加到沸石中后，繼續(xù)人工或機(jī)械攪拌20min，然后停止攪拌，將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥，過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到兩性沸石吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為200μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為200μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為32.00％，對(duì)重金屬的吸附率為88.50％。
實(shí)施例5 以其他類型兩性改性劑改性CEC為280mmol/kg土壤1kg用于處理中等有機(jī)、重金屬污染程度為例，其它兩性改性劑以十二烷基氨基酸或十二烷基咪唑啉為例，按f＝0.51計(jì)算。土壤在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取一定量其他類型兩性改性劑(37g N-十二烷基氨基丙酸或140g 40％含量的十二烷基羥乙基咪唑啉)，加入2升水中，加熱至60℃，攪拌使兩性改性劑溶解并使溶液均勻，加入適量1mol/L HCl或1mol/L KOH調(diào)節(jié)溶液pH值為土壤pH。稱取1kg土壤，在攪拌的情況下加入到配制好的兩性改性劑溶液中，保持溫度40～60℃攪拌2h，停止攪拌，靜置待土壤完全沉降后，傾去上層清液，真空抽濾至干，然后將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到其它類型兩性天然土壤吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為200μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為200μg/ml，N-十二烷基氨基丙酸兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為22.22％，對(duì)重金屬的吸附率為76.23％，十二烷基羥乙基咪唑啉兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為24.15％，對(duì)重金屬的吸附率為74.21％。
對(duì)比例1 以兩性改性CEC為180mmol/kg土壤1kg用于處理中等有機(jī)、重金屬污染程度為例，按f＝0.10計(jì)算。土壤在制備前應(yīng)風(fēng)干，并過(guò)2mm篩。稱取16.2g 30％含量的十二烷基二甲基甜菜堿，加入2升水中，加熱至40～60℃，攪拌使十二烷基二甲基甜菜堿溶解并使溶液均勻，加入適量1mol/L HCl或1mol/L KOH調(diào)節(jié)溶液pH值為土壤pH。稱取1kg土壤，在攪拌的情況下加入到配制好的十二烷基二甲基甜菜堿溶液中，保持溫度40～60℃攪拌2h，停止攪拌，靜置待土壤完全沉降后，傾去上層清液，真空抽濾至干，然后將土樣轉(zhuǎn)移到白瓷盤(pán)中，于60～80℃烘干，烘至半干時(shí)人工粉碎成＜1cm的大塊，然后再繼續(xù)烘至完全干燥過(guò)1～2mm篩，裝瓶，即得到兩性吸附劑。
以兩性吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為200μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為200μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為12.50％，對(duì)重金屬的吸附率為75.50％。
對(duì)比例2 將干燥、過(guò)100目篩的天然土壤(CEC＝200mmol/kg)1kg倒入2500mL含72g的陽(yáng)離子表面活性劑CTMAB溶液中，在60℃水浴中攪拌2h，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾，用定量蒸餾水洗滌2次，濾干后，在80～90℃下烘干，再在110℃左右活化1h，研磨后過(guò)100目篩，制成陽(yáng)離子型吸附劑。
以陽(yáng)離子型天然土壤吸附劑對(duì)苯酚、Cd2+復(fù)合污水進(jìn)行吸附處理，在30℃時(shí)，污水體積與兩性吸附劑質(zhì)量的比例是10L∶1kg，污水中有機(jī)污染物(以苯酚為例)的濃度為500μg/ml，重金屬(以Cd2+為例)的濃度為500μg/ml，兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物的吸附率為59.02％，對(duì)重金屬的吸附率為58.48％。
以十二烷基甜菜堿對(duì)負(fù)電荷土壤進(jìn)行改性，其對(duì)重金屬Cd2+的吸附能達(dá)到未改性土樣的1.3～1.8倍，對(duì)于有機(jī)污染物苯酚的吸附能達(dá)到未改性土樣的4.0～8.3倍。由于兩性改性土具有同時(shí)吸附有機(jī)、重金屬污染物能力，因此在環(huán)境保護(hù)方面具有廣泛的用途。如，(1)可以作為一種高效吸附劑用于重金屬、有機(jī)物復(fù)合污染廢水的處理，去除水中的重金屬、有機(jī)物有害物質(zhì)；(2)作為垃圾填埋場(chǎng)或者其他場(chǎng)地用于防止液體向下滲漏的防滲層材料，防止液體中的重金屬、有機(jī)物向下滲漏；(3)作為農(nóng)田或林地中有機(jī)物、重金屬?gòu)?fù)合污染的抑制劑，防治土壤中有機(jī)物、重金屬被植物吸收或向地下水轉(zhuǎn)移；等等。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種同時(shí)吸附有機(jī)物和重金屬陽(yáng)離子的兩性吸附劑，其特征在于，所述兩性吸附劑為以兩性表面活性劑改性的天然土壤、粘土礦物或沸石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑，其特征在于，所述兩性表面活性劑在改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)的用量滿足下述公式
M＝CEC×0.9×f×L
其中，M為改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量，CEC為天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑，其特征在于，所述兩性表面活性劑為脂肪烷基二甲基甜菜堿，所述烷基的碳鏈長(zhǎng)度在八到十八之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑，其特征在于，所述天然土壤pH應(yīng)在7～9范圍內(nèi)，表面以負(fù)電荷為主。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑，其特征在于，所述粘土礦物為膨潤(rùn)土、蛭石。
6.權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟
1)測(cè)定天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，根據(jù)下述公式計(jì)算改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量
M＝CEC×0.9×f×L
其中，M為兩性表面活性劑的用量，CEC為天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量；
2)將天然土壤、粘土礦物或沸石風(fēng)干，過(guò)2mm篩；
3)取所述量?jī)尚员砻婊钚詣?，溶于水，調(diào)節(jié)水溶液pH值與天然土壤、粘土礦物或沸石的pH值相同，得到兩性表面活性劑的溶液；
4)攪拌下，將天然土壤、粘土礦物或沸石加入步驟3)所述的兩性表面活性劑的溶液中，繼續(xù)攪拌，靜置，傾去上清液，得到固體，經(jīng)干燥、粉碎和過(guò)1～2mm篩，即得兩性吸附劑。
7.權(quán)利要求1所述的兩性吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟
1)測(cè)定天然土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，根據(jù)下述公式計(jì)算改性天然土壤、粘土礦物或沸石時(shí)兩性表面活性劑的用量
M＝CEC×0.9×f×L
其中，M為兩性表面活性劑的用量，CEC為土壤、粘土礦物或沸石的陽(yáng)離子代換量，f為比例系數(shù)取0.51～0.99，L為欲改性天然土壤、粘土礦物或沸石的質(zhì)量；
2)將天然土壤、粘土礦物或沸石風(fēng)干，過(guò)2mm篩；
3)取所述量?jī)尚员砻婊钚詣?，加入水稀釋，并攪拌均勻，得到兩性表面活性劑的稀釋液?br> 4)攪拌下，以噴灑的方式直接將所述的兩性表面活性劑的稀釋液加入所述天然土壤、粘土礦物或沸石中，繼續(xù)攪拌，干燥、粉碎和過(guò)1～2mm篩，即得兩性吸附劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種同時(shí)吸附有機(jī)物和重金屬陽(yáng)離子的兩性吸附劑，其特征在于，所述兩性吸附劑為以兩性表面活性劑改性的天然土壤、粘土礦物或沸石。上述兩性吸附劑對(duì)有機(jī)污染物和重金屬離子同時(shí)具有良好的吸附能力。
文檔編號(hào)C02F1/58GK101811021SQ20101015542
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者孟昭福, 張一平, 鄧晶 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)