1.本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法。
背景技术：
2.环境中的铬主要以cr(ⅲ)和cr(ⅵ)2种价态存在，其中cr(ⅵ)的毒性是cr(ⅲ) 的100倍，且具有明显的致癌作用。因此，去除废水中的铬，特别是cr(ⅵ)，对保护公众健康和生态环境具有重要意义。常见的含铬废水的处理方法主要有化学还原法、钡盐沉淀法、离子交换法、电解法、膜技术、溶剂萃取法、吸附法等，其中吸附法由于成本低、吸附剂来源广泛而被广泛使用，但是现有工艺仍存在吸附效率低的缺陷，限制了其应用。
技术实现要素：
3.基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，其过程简单，铬的去除率高。
4.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，调节ph为2-4后搅拌 15-25min，在30-45℃的条件下超声处理80-120min，静置、过滤，调节滤液的 ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与氯化铁溶液混合，搅拌25-45h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌8-15h，离心、干燥得到物料b；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'
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吡唑基)苯，在30-55℃下搅拌20-30h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂。
5.优选地，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为9-15g。
6.优选地，所述藻类为泡叶藻、海带、龙须菜、多管藻、角叉菜中的一种或者多种的混合物。
7.优选地，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为2-10：1-4：3-8 的混合物。
8.优选地，所述氯化铁溶液的浓度为0.01-0.3mol/l；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：80-100ml。
9.优选地，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：2-5。
10.优选地，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1：0.15-0.3：0.1-0.25：0.1-0.3。
11.本发明所述利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法中，在所述改性藻类吸附剂的制备工艺中，首先将藻类与氯化铁溶液混合进行处理，利用铁对藻类进行了改性得到物料a，之后将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的 tris-hcl缓冲溶液中进行反应，在物料a的表面引入了聚多巴胺得到了物料b，其含有丰富的氨基，吸附能力增强，之后以物料b、硝酸锌、均苯三甲酸和1,4
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二(4'-吡唑基)苯为原料，控制反应的条件，在其表面得到了更多的金属配合物结构，且分布更加均匀，得到的改性藻类吸附剂，其比表面积大，活性位点
多、孔隙结构丰富，对铬离子的吸附性能好，用于含铬废水的处理，过程简单，去除率高。
具体实施方式
12.下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
13.实施例1
14.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，其中，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为9g，调节ph为4后搅拌15min，在45℃的条件下超声处理80min，静置、过滤，调节滤液的ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将泡叶藻与浓度为0.01mol/l的氯化铁溶液混合，其中，所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：100ml，搅拌30h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl 缓冲溶液中，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：2，搅拌8h，离心、干燥得到物料b；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和 1,4-二(4'-吡唑基)苯，其中，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'
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吡唑基)苯的重量比为1：0.15：0.25：0.1，在55℃下搅拌20h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂。
15.实施例2
16.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，调节ph为2后搅拌25min，在30℃的条件下超声处理100min，静置、过滤，调节滤液的ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与氯化铁溶液混合，搅拌45h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5 的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌15h，离心、干燥得到物料b；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'-吡唑基)苯，在40℃下搅拌30h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；
17.其中，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为15g；所述藻类为海带、龙须菜按重量比为1：1的混合物；所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/l；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：80ml；所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：5；所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1：0.3：0.1：0.3。
18.实施例3
19.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，其中，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为11g，调节ph为3后搅拌18min，在42℃的条件下超声处理120min，静置、过滤，调节滤液的ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与浓度为0.2mol/l的氯化铁溶液混合，搅拌25h，过滤、干燥、粉碎得到物料a，其中，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为2：4：3的混合物，所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：85ml；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：4，搅拌11h，离心、干燥得到物料b；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'
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吡唑基)苯，其中，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基) 苯的重量比为1：0.2：0.2：0.19，在30℃下搅拌25h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂。
20.实施例4
21.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，调节ph为2后搅拌20min，在35℃的条件下超声处理90min，静置、过滤，调节滤液的ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与氯化铁溶液混合，搅拌28h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5 的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌10h，离心、干燥得到物料b；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'-吡唑基)苯，在38℃下搅拌28h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；
22.其中，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为14g；
23.所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为10：1：8的混合物；
24.所述氯化铁溶液的浓度为0.05mol/l；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：90ml；
25.所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：2.8；
26.所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1： 0.15：0.17：0.2。
27.实施例5
28.本发明提出的一种利用改性藻类吸附剂处理含铬工业废水的方法，包括以下步骤：将改性藻类吸附剂加入含铬工业废水中，其中，每升含铬工业废水中加入的改性藻类吸附剂的重量为13g，调节ph为3后搅拌11min，在38℃的条件下超声处理110min，静置、过滤，调节滤液的ph至中性；其中，所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与浓度为0.2mol/l的氯化铁溶液混合，其中，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为7：3：5的混合物；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：88ml，搅拌32h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌11h，离心、干燥得到物料b，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为 1：3.8；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'-吡唑基)苯，在47℃下搅拌28h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；其中，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1：0.2：0.17：0.19。
29.对比例1
30.与实施例5的不同仅在于：所述改性藻类吸附剂的制备工艺中未用氯化铁溶液进行改性，即所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌11h，离心、干燥得到物料b，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：3.8；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸和1,4-二(4'-吡唑基)苯，在47℃下搅拌28h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；其中，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1：0.2：0.17：0.19。
31.对比例2
32.与实施例5的不同仅在于：所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与浓度为0.2mol/l的氯化铁溶液混合，其中，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为7：3：5的混合物；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：88ml，搅拌32h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌11h，离心、
干燥得到所述改性藻类吸附剂，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：3.8。
33.对比例3
34.与实施例5的不同仅在于：所述改性藻类吸附剂的制备工艺中，未加入1,4
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二(4'-吡唑基)苯，即所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与浓度为0.2mol/l的氯化铁溶液混合，其中，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为7：3：5的混合物；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：88ml，搅拌32h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph 为8.5的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌11h，离心、干燥得到物料b，其中，所述物料a与盐酸多巴胺的重量比为1：3.8；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入均苯三甲酸，在47℃下搅拌28h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；其中，所述物料b、硝酸锌、均苯三甲酸的重量比为1：0.2： 0.17。
35.对比例4
36.与实施例5的不同仅在于：所述改性藻类吸附剂的制备工艺中，未加入均苯三甲酸，即所述改性藻类吸附剂的制备工艺包括以下步骤：将藻类与浓度为 0.2mol/l的氯化铁溶液混合，其中，所述藻类为泡叶藻、龙须菜、多管藻按重量比为7：3：5的混合物；所述藻类、氯化铁溶液的重量体积比为1g：88ml，搅拌32h，过滤、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与盐酸多巴胺放入ph为8.5 的tris-hcl缓冲溶液中，搅拌11h，离心、干燥得到物料b，其中，所述物料a 与盐酸多巴胺的重量比为1：3.8；将物料b、硝酸锌、乙醇与水混合均匀，再加入1,4-二(4'-吡唑基)苯，在47℃下搅拌28h，过滤、洗涤、干燥得到所述改性藻类吸附剂；其中，所述物料b、硝酸锌、1,4-二(4'-吡唑基)苯的重量比为1：0.2：0.19。
37.实施例1-5以及对比例1-4中，所述的含铬工业废水中，cr(ⅵ)均为50mg/l，经实施例1-5处理后cr(ⅵ)降至0.12mg/l以下，而经对比例1-4处理后的废水中cr(ⅵ)均≥0.48mg/l。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。