CN114682221B - 用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料及其制备方法和使用其处理含铅、镉废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料及其制备方法和使用其处理含铅、镉废水的方法。用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法：将活性炭和硝酸混合后进行第一加热处理，冷却、水洗、恒温干燥得到改性活性炭；将氧氯化锆、镧盐、乙醇、2‑氯乙基乙基硫醚混合，得到负载溶液；将改性活性炭、负载溶液、氨水和聚异氰酸酯交联剂混合，然后依次进行第二加热处理、第三加热处理，得到初级吸附材料；将初级吸附材料进行清洗，然后真空干燥得到所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料。本申请提供的方法制得的材料，处理后废水可以达到行业排放标准中的特别排放限值，地表水达到地表水环境质量标准，吸附效率高，处理成本低。
Description
技术领域
本申请涉及污水处理领域，尤其涉及一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料及其制备方法和使用其处理含铅、镉废水的方法。
背景技术
含铅、镉废水是一种常见的重金属污水，随着环保要求的提升，污水排放标准也在不断提高。
目前现有的吸附材料存在吸附选择性差、处理效果不稳定、吸附容量低、再生处理频繁导致使用寿命下降、成本高等问题。
针对含铅、镉废水开发一种选择性好、吸附容量大、稳定性好、无需频繁再生、使用寿命长的吸附材料，成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料及其制备方法和使用其处理含铅、镉废水的方法，以解决上述问题。
为实现以上目的，本申请采用以下技术方案：
一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，包括：
将活性炭和硝酸混合后进行第一加热处理，冷却、水洗、恒温干燥得到改性活性炭；
将氧氯化锆、镧盐、乙醇、2-氯乙基乙基硫醚混合，得到负载溶液；
将所述改性活性炭、所述负载溶液、氨水和聚异氰酸酯交联剂混合，然后依次进行第二加热处理、第三加热处理，得到初级吸附材料；
将所述初级吸附材料进行清洗，然后真空干燥得到所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料。
优选地，所述活性炭和所述硝酸的质量体积比为5g：（40-60）mL；
所述活性炭的粒径为20-50目；
所述第一加热处理的温度为50℃-80℃，时间为2-3h；
所述水洗的终点为：将活性炭洗涤至中性；
所述恒温干燥的温度为80℃-110℃。
优选地，所述镧盐包括硝酸镧和/或氯化镧；
所述氧氯化锆、所述镧盐、所述乙醇、所述2-氯乙基乙基硫醚的质量体积比为1g：1g：（60-80）mL：（20-40）mL。
优选地，所述氨水的体积分数为10-15%；
所述活性炭、所述负载溶液、所述氨水、所述聚异氰酸酯交联剂的质量体积比为5g：（80-120）mL：（20-40）mL：（20-50）mL。
优选地，所述第二加热处理的温度为60-80℃，时间为30-60min；
所述第三加热处理的温度为100-150℃，时间为8-10h。
优选地，所述清洗包括：用去离子水和乙醇将所述初级吸附材料进行反复清洗30-60min；
所述真空干燥的温度为60-80℃，时间为12-24h。
本申请还提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，使用所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法制得。
优选地，所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料中，粒径为0.3-0.85mm 的材料占比大于等于98wt%。
本申请还提供一种使用所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料处理含铅、镉废水的方法，包括：
将所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料和所述含铅、镉废水混合。
优选地，体系pH为6-10。
与现有技术相比，本申请的有益效果包括：
本申请提供的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，制备过程中，活性炭首先通过酸预处理扩孔，具有更多的孔道，这有利于在吸附过程中，离子的转移、扩散以及在孔道内负载更多选择性吸附颗粒。负载锆和镧后通过氨水处理，形成了锆镧特殊的水合氧化物，具有特殊的金属-羟基基团，提高了对铅和镉的吸附选择性；同时还负载了硫醚基团，进一步增加对铅、镉的选择性，相比于市场上的其他吸附剂，具有不同的分离原理，本申请对重金属的吸附处理，主要是靠水合氧化锆和水合氧化镧的羟基、以及硫醚基的吸附作用。
本申请提供的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，选择性好、吸附容量大、稳定性好、无需频繁再生、使用寿命长。
使用本申请提供的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料处理含铅、镉废水，可以达到行业排放标准中的特别排放限值，地表水达到地表水环境质量标准，吸附效率高，处理成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对本申请范围的限定。
图1为实施例1所得用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料的扫描电镜照片；
图2为实施例1所得用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料的红外谱图。
具体实施方式
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中，除非另有指明，所述的份和百分比均按质量计。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份，B组分的质量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组分的质量为bK（K为任意数，表示倍数因子）。不可误解的是，与质量份数不同的是，所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，包括：
将活性炭和硝酸混合后进行第一加热处理，冷却、水洗、恒温干燥得到改性活性炭；
将氧氯化锆、镧盐、乙醇、2-氯乙基乙基硫醚混合，得到负载溶液；
将所述改性活性炭、所述负载溶液、氨水和聚异氰酸酯交联剂混合，然后依次进行第二加热处理、第三加热处理，得到初级吸附材料；
将所述初级吸附材料进行清洗，然后真空干燥得到所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料。
在一个可选的实施方式中，所述活性炭和所述硝酸的质量体积比为5g：（40-60）mL；
可选的，所述活性炭和所述硝酸的质量体积比可以为5g：40mL、5g：50mL、5g：60mL或者5g：（40-60）mL之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述活性炭的粒径为20-50目；
可选的，所述活性炭的粒径可以为20目、30目、40目、50目或者20-50目之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述第一加热处理的温度为50℃-80℃，时间为2-3h；
可选的，所述第一加热处理的温度可以为50℃、60℃、70℃、80℃或者50℃-80℃之间的任一值，时间可以为2h、2.5h、3h或者2-3h之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述水洗的终点为：将活性炭洗涤至中性；
在一个可选的实施方式中，所述恒温干燥的温度为80℃-110℃。
可选的，所述恒温干燥的温度可以为80℃、90℃、100℃、110℃或者80℃-110℃之间的任一值。
在一个可选的实施方式中，所述镧盐包括硝酸镧和/或氯化镧；
在一个可选的实施方式中，所述氧氯化锆、所述镧盐、所述乙醇、所述2-氯乙基乙基硫醚的质量体积比为1g：1g：（60-80）mL：（20-40）mL。
可选的，所述氧氯化锆、所述镧盐、所述乙醇、所述2-氯乙基乙基硫醚的质量体积比可以为1g：1g：60mL：20mL、1g：1g：80mL：40mL、1g：1g：60mL：40mL、1g：1g：80mL：20mL、1g：1g：70mL：30mL或者1g：1g：（60-80）mL：（20-40）mL之间的任一值。
在一个可选的实施方式中，所述氨水的体积分数为10-15%；
可选的，所述氨水的体积分数可以为10%、11%、12%、13%、14%、15%或者10-15%之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述活性炭、所述负载溶液、所述氨水、所述聚异氰酸酯交联剂的质量体积比为5g：（80-120）mL：（20-40）mL：（20-50）mL。
可选的，所述活性炭、所述负载溶液、所述氨水、所述聚异氰酸酯交联剂的质量体积比可以为5g：80mL：20mL：20mL、5g：80mL：40mL：20mL、5g：80mL：30mL：20mL、5g：100mL：20mL：20mL、5g：100mL：20mL：50mL、5g：120mL：20mL：20mL、5g：120mL：40mL：50mL或者5g：（80-120）mL：（20-40）mL：（20-50）mL之间的任一值。
在一个可选的实施方式中，所述第二加热处理的温度为60-80℃，时间为30-60min；
可选的，所述第二加热处理的温度可以为60℃、70℃、80℃或者60-80℃之间的任一值，时间可以为30min、40min、50min、60min或者30-60min之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述第三加热处理的温度为100-150℃，时间为8-10h。
可选的，所述第三加热处理的温度可以为100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃或者100-150℃之间的任一值，时间可以为8h、9h、10h或者8-10h之间的任一值。
在一个可选的实施方式中，所述清洗包括：用去离子水和乙醇将所述初级吸附材料进行反复清洗30-60min；
可选的，用去离子水和乙醇将所述初级吸附材料进行反复清洗的时间可以为30min、40min、50min、60min或者30-60min之间的任一值；
在一个可选的实施方式中，所述真空干燥的温度为60-80℃，时间为12-24h。
可选的，所述真空干燥的温度可以为60℃、70℃、80℃或者60-80℃之间的任一值，时间可以为12h、14h、16h、18h、20h、22h、24h或者12-24h之间的任一值。
本申请还提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，使用所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法制得。
在一个可选的实施方式中，所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料中，粒径为0.3-0.85mm 的材料占比大于等于98wt%。
本申请还提供一种使用所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料处理含铅、镉废水的方法，包括：
将所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料和所述含铅、镉废水混合。
在一个可选的实施方式中，体系pH为6-10。
可选的，进行废水处理时，体系的pH可以为6、7、8、9、10或者6-10之间的任一值。
下面将结合具体实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：60mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入20mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌15min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水20mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入10mL聚异氰酸酯交联剂，在60℃条件下，搅拌30min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度100℃的条件下，加热反应8h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在60℃下干燥24h，制备得到用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
所得用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料的扫描电镜照片如图1所示。
图2为实施例1所得用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料的红外谱图。材料在3415.1cm-1有明显的羟基伸缩振动峰，此外在1698.1 cm-1、640.8 cm-1均出现了金属-羟基振动峰，在1239.7cm-1、1399.6cm-1出现硫醚振动峰。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为6。处理结果如下表1所示：
表1 实施例1处理结果（单位mg/L）
从表1可以看出，含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属废水，处理后的重金属含量能达到地表水III类标准。
实施例2
本实施例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：70mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入30mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水30mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度120℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表2所示：
表2 实施例2处理结果（单位mg/L）
从表2可以看出，含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量能达到地表水III类标准。
实施例3
本实施例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、氯化镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：80mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入40mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌2h，加入15%氨水40mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度150℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为10。处理结果如下表3所示：
表3 实施例3处理结果（单位mg/L）
从表3可以看出，含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量能达到地表水III类标准。
对比例1
本对比例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：70mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入30mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
2）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水30mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
3）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
4）加热制备溶液2，在反应温度120℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
5）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表4所示：
表4 对比例1处理结果（单位mg/L）
从表4可以看出，含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量无法达到地表水III类标准。
对比例2
本对比例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）向70mL乙醇溶液中加入30mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水30mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度120℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表5所示：
表5 对比例2处理结果（单位mg/L）
从表5可以看出，对比例2含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量无法达到地表水III类标准。
对比例3
本对比例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：70mL，搅拌30min使之充分溶解，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水30mL，搅拌30min使之充分混合，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度120℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表6所示：
表6 对比例3处理结果（单位mg/L）
从表6可以看出，对比例3含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量无法达到地表水III类标准。
对比例4
本对比例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：70mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入30mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，形成制备溶液1。
4）在制备溶液1中加入20mL聚异氰酸酯交联剂，在70℃条件下，搅拌60min，使之充分混合，形成制备溶液2。
5）加热制备溶液2，在反应温度120℃的条件下，加热反应10h，制备出初级吸附材料。
6）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表7所示：
表7 对比例4处理结果（单位mg/L）
从表7可以看出，对比例4含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量无法达到地表水III类标准。
对比例5
本对比例提供一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其制备方法具体如下：
1）在5g活性炭中加入60mL硝酸，加热到60℃，搅拌2h，冷却后过滤，用水将活性炭洗至pH=7，在恒温110℃下干燥至恒量，形成改性后的活性炭。
2）取氧氯化锆、硝酸镧加入乙醇溶液，配置的比例为1g：1g：70mL，搅拌30min使之充分溶解。向混合溶液中加入30mL 2-氯乙基乙基硫醚，搅拌30min使之充分混合，形成负载溶液。
3）将5g的活性炭加入负载溶液中，搅拌1h，加入10%氨水30mL，搅拌30min使之充分混合。
4）用去离子水和乙醇进行反复清洗60分钟，去除溶剂和未反应完全的物质；然后放入真空干燥箱在80℃下干燥24h，制备得到处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料。
使用上述用于处理含铅、含镉废水的选择性吸附材料对含铅、含镉废水进行处理，体系pH为9。处理结果如下表8所示：
表8 对比例5处理结果（单位mg/L）
从表8可以看出，对比例5含铅、含镉废水的选择性吸附材料用于处理重金属污染的地表水，处理后的重金属含量无法达到地表水III类标准。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，其特征在于，包括：
将活性炭和硝酸混合后进行第一加热处理，冷却、水洗、恒温干燥得到改性活性炭；所述活性炭和所述硝酸的质量体积比为5g：（40-60）mL；所述活性炭的粒径为20-50目；所述第一加热处理的温度为50℃-80℃，时间为2-3h；
将氧氯化锆、镧盐、乙醇、2-氯乙基乙基硫醚混合，得到负载溶液；所述镧盐包括硝酸镧和/或氯化镧；所述氧氯化锆、所述镧盐、所述乙醇、所述2-氯乙基乙基硫醚的质量体积比为1g：1g：（60-80）mL：（20-40）mL；
将所述改性活性炭、所述负载溶液、氨水和聚异氰酸酯交联剂混合，然后依次进行第二加热处理、第三加热处理，得到初级吸附材料；所述氨水的体积分数为10-15%；所述活性炭、所述负载溶液、所述氨水、所述聚异氰酸酯交联剂的质量体积比为5g：（80-120）mL：（20-40）mL：（20-50）mL；所述第二加热处理的温度为60-80℃，时间为30-60min；所述第三加热处理的温度为100-150℃，时间为8-10h；
将所述初级吸附材料进行清洗，然后真空干燥得到所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料。
2.根据权利要求1所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，其特征在于，所述水洗的终点为：将活性炭洗涤至中性；
所述恒温干燥的温度为80℃-110℃。
3.根据权利要求1或2所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法，其特征在于，所述清洗包括：用去离子水和乙醇将所述初级吸附材料进行反复清洗30-60min；
所述真空干燥的温度为60-80℃，时间为12-24h。
4.一种用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其特征在于，使用权利要求1-3任一项所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料的制备方法制得。
5.根据权利要求4所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料，其特征在于，所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料中，粒径为0.3-0.85mm 的材料占比大于等于98wt%。
6.一种使用权利要求4或5所述的用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料处理含铅、镉废水的方法，其特征在于，包括：
将所述用于处理含铅、镉废水的选择性吸附材料和所述含铅、镉废水混合。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，体系pH为6-10。
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| GR01 | Patent grant | ||
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