本發(fā)明屬于工業(yè)污水處理領(lǐng)域，具體地說(shuō)，利用磁性柚子皮中果皮處理印染行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中形成的含鉻天青S廢水，吸附鉻天青S。
背景技術(shù)：
隨染料和印染工業(yè)的迅速發(fā)展，每年要向水體排放大量含染料的工業(yè)廢水，此類廢水色度深、有機(jī)污染物含量高、組分復(fù)雜、水質(zhì)變化和生物毒性大、難生物降解，且染料抗光解、抗氧化性強(qiáng)，給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重污染。目前處理染料污水的方法有生物法、化學(xué)法和物理法。物理法有包括膜分離法、萃取法和吸附法等。其中吸附法在物理化學(xué)法中應(yīng)用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附劑表面的活性，將分子態(tài)的污染物濃集于其表面而達(dá)到去除目的，目前主要采用活性炭吸附法。吸附法在應(yīng)用的過(guò)程中也存在某些弊端，比如解吸附和分離方面。磁性材料的出現(xiàn)使得分離的難題迎刃而解。柚子皮的中果皮排列結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀，結(jié)構(gòu)松散，具有大量空隙，其具有優(yōu)良吸附材料的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明首先將柚子皮的中果皮進(jìn)行處理，然后合成了磁性柚子皮，并將合成的磁性柚子皮用于染料鉻天青S的吸附。磁性柚子皮對(duì)鉻天青S的吸附性能良好，吸附量為381.6mg/g，易分離，再生性能好，可用于含鉻天青S廢水的處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種利用磁性柚子皮吸附鉻天青S的方法。特征在于該方法具有以下工藝步驟：
(1) 收集柚子皮海綿狀中果皮，洗凈、剪碎，用2~4% H2SO4 浸泡24h，瀝干后將柚子皮平鋪到托盤中，在電熱鼓風(fēng)干燥箱中60~80℃ 保持干燥40~48h，取出后用瑪瑙研缽研碎后，得到產(chǎn)物1；分別稱取4.0g FeCl3·6H2O、2.0g FeCl2·4H2O、1.5~3.0g產(chǎn)物1置于三頸燒瓶中，加入80 mL 去離子水磁力攪拌40~60 min，量筒量取20~30 mL氨水。用恒壓滴液漏斗逐滴加入并通入氮?dú)猓?0℃ 水浴加熱70 min，產(chǎn)品磁分離，清洗，60℃ 真空干燥，瑪瑙研缽研磨，得到磁性柚子皮；
(2) 移取10mg/mL鉻天青S1.00~4.00mL置于100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水、0.1000g磁性柚子皮，加酸調(diào)節(jié)溶液pH1.0~3.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩8~12h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度；
(3) 解吸附：將吸附鉻天青S后的磁性柚子內(nèi)皮磁分離，棄去上層溶液，用去離子水清洗三次，加入20.0mL 去離子水，用NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH7.0~9.0，解吸附穩(wěn)定后，磁分離并將溶液轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，用分光光度法測(cè)定鉻天青S的濃度并得到再生的磁性柚子內(nèi)皮；
(4) 再吸附：移取10mg/mL鉻天青S1.00~4.00mL置于含有再生磁性柚子內(nèi)皮的錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水，加酸調(diào)節(jié)溶液pH1.0~3.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩8~12h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度。
本發(fā)明的有益成果
(1) 本發(fā)明中磁性柚子皮的合成方法簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)，重現(xiàn)性強(qiáng)，環(huán)境污染小。
(2) 本發(fā)明采用磁性柚子皮吸附鉻天青S，吸附性能優(yōu)良，可實(shí)現(xiàn)磁分離。
(3) 本發(fā)明中磁性柚子皮吸附鉻天青S后再生性能好，吸附后的磁性柚子皮解吸方便，成本低，可重復(fù)利用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外還應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明做各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例1 (1) 收集柚子海綿狀內(nèi)皮，洗凈、剪碎，用2% H2SO4 浸泡24h，瀝干后將柚子皮平鋪到托盤中，在電熱鼓風(fēng)干燥箱中60℃ 保持干燥40h，取出后用瑪瑙研缽研碎后，得到產(chǎn)物1；分別稱取4.0g FeCl3·6H2O、2.0g FeCl2·4H2O、1.5g產(chǎn)物1置于三頸燒瓶中，加入80 mL 去離子水磁力攪拌40 min，量筒量取20 mL氨水。用恒壓滴液漏斗逐滴加入并通入氮?dú)猓?0℃ 水浴加熱70 min，產(chǎn)品磁分離，清洗，60℃ 真空干燥，瑪瑙研缽研磨，得到磁性柚子皮；
(2) 移取10mg/mL鉻天青S1.00mL置于100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水、0.1000g磁性柚子皮，加酸調(diào)節(jié)溶液pH3.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩8h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率89.89%。
實(shí)施例2 (1) 收集柚子海綿狀內(nèi)皮，洗凈、剪碎，用3% H2SO4 浸泡24h，瀝干后將柚子皮平鋪到托盤中，在電熱鼓風(fēng)干燥箱中70℃ 保持干燥44h，取出后用瑪瑙研缽研碎后，得到產(chǎn)物1；分別稱取4.0g FeCl3·6H2O、2.0g FeCl2·4H2O、2.0g產(chǎn)物1置于三頸燒瓶中，加入80 mL 去離子水磁力攪拌50min，量筒量取25 mL氨水。用恒壓滴液漏斗逐滴加入并通入氮?dú)猓?0℃ 水浴加熱70 min，產(chǎn)品磁分離，清洗，60℃ 真空干燥，瑪瑙研缽研磨，得到磁性柚子皮；
(2) 移取10mg/mL鉻天青S 2.00 mL置于100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水、0.1000g磁性柚子皮，加酸調(diào)節(jié)溶液pH2.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩10h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率為92.54%。
實(shí)施例3 (1) 收集柚子海綿狀內(nèi)皮，洗凈、剪碎，用4% H2SO4 浸泡24h，瀝干后將柚子皮平鋪到托盤中，在電熱鼓風(fēng)干燥箱中60~80℃ 保持干燥48h，取出后用瑪瑙研缽研碎后，得到產(chǎn)物1；分別稱取4.0g FeCl3·6H2O、2.0g FeCl2·4H2O、3.0g產(chǎn)物1置于三頸燒瓶中，加入80 mL 去離子水磁力攪拌60 min，量筒量取30 mL氨水。用恒壓滴液漏斗逐滴加入并通入氮?dú)猓?0℃ 水浴加熱70 min，產(chǎn)品磁分離，清洗，60℃ 真空干燥，瑪瑙研缽研磨，得到磁性柚子皮；
(2) 移取10mg/mL鉻天青S4.00mL置于100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水、0.1000g磁性柚子皮，加酸調(diào)節(jié)溶液pH1.5，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩12h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率為95.41%，吸附量為381.6mg/g。
實(shí)施例4 解吸附：將吸附鉻天青S后的磁性柚子內(nèi)皮磁分離，棄去上層溶液，用去離子水清洗三次，加入20.0mL 去離子水，用NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH7.0，解吸附穩(wěn)定后，磁分離并將溶液轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，用分光光度法測(cè)定鉻天青S的濃度并得到再生的磁性柚子內(nèi)皮，解吸附率87.80%。
實(shí)施例5 解吸附：將吸附鉻天青S后的磁性柚子內(nèi)皮磁分離，棄去上層溶液，用去離子水清洗三次，加入20.0mL 去離子水，調(diào)節(jié)溶液pH8.0，解吸附穩(wěn)定后，磁分離并將溶液轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，用分光光度法測(cè)定鉻天青S的濃度并得到再生的磁性柚子內(nèi)皮，解吸附率為88.61%。
實(shí)施例6解吸附：將吸附鉻天青S后的磁性柚子內(nèi)皮磁分離，棄去上層溶液，用去離子水清洗三次，加入20.0mL 去離子水，調(diào)節(jié)溶液pH9.0，解吸附穩(wěn)定后，磁分離并將溶液轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，用分光光度法測(cè)定鉻天青S的濃度并得到再生的磁性柚子內(nèi)皮，解吸附率89.02%。
實(shí)施例7再吸附：移取10mg/mL鉻天青S 1.00 mL置于含有再生磁性柚子內(nèi)皮的錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水，加酸調(diào)節(jié)溶液pH3.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩8h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率為87.86%。
實(shí)施例8再吸附：移取10mg/mL鉻天青S2.00mL置于含有再生磁性柚子內(nèi)皮的100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水，加酸調(diào)節(jié)溶液pH2.0，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩10h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率為89.74%。
實(shí)施例9再吸附：移取10mg/mL鉻天青S 4.00mL置于含有再生磁性柚子內(nèi)皮的100mL錐形瓶中，加入20.00mL 去離子水，加酸調(diào)節(jié)溶液pH1.5，在水浴恒溫振蕩器中保持25℃震蕩12h 后，磁分離并轉(zhuǎn)移至50mL 容量瓶中定容，利用分光光度法測(cè)定剩余鉻天青S的濃度，吸附率為91.86%。