本發(fa)明屬于水處理領域，具體涉(she)及一種復合吸附劑(ji)及其(qi)制備方(fang)法。
背景技術：
隨著工業化(hua)、城(cheng)市(shi)(shi)化(hua)進程(cheng)加(jia)快(kuai)，人類(lei)面臨(lin)著越(yue)來越(yue)嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源短缺(que)和污(wu)(wu)染(ran)(ran)問題。據(ju)資(zi)(zi)料顯(xian)示，我(wo)國(guo)(guo)600多個城(cheng)市(shi)(shi)中有一(yi)半(ban)左右的(de)(de)城(cheng)市(shi)(shi)缺(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)，水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)造(zao)成的(de)(de)功能性缺(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)更使水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源短缺(que)雪上加(jia)霜(shuang)。據(ju)統計，全國(guo)(guo)75%的(de)(de)湖泊出現了不(bu)同程(cheng)度(du)的(de)(de)富營養化(hua)；90%的(de)(de)城(cheng)市(shi)(shi)水(shui)(shui)(shui)(shui)域污(wu)(wu)染(ran)(ran)嚴(yan)重(zhong)，南(nan)方城(cheng)市(shi)(shi)總缺(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)量的(de)(de)60%---70%是(shi)由(you)于水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)造(zao)成的(de)(de)。水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)降低了水(shui)(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)使用功能，加(jia)劇(ju)了水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源短缺(que)，嚴(yan)重(zhong)影(ying)響了我(wo)國(guo)(guo)經濟、環境的(de)(de)可(ke)持(chi)續發展戰略。
生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)是生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)材料(liao)(liao)在(zai)缺氧(yang)或限氧(yang)條件(jian)下熱解，去除生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)油和氣(qi)后(hou)(hou)剩下的(de)(de)(de)(de)固(gu)體物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。相關研究(jiu)(jiu)(jiu)表明(ming)，生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)具有巨大的(de)(de)(de)(de)表面(mian)積和內部空(kong)隙，具有負電(dian)荷(he)多(duo)、離子交(jiao)換能(neng)力(li)強、吸(xi)附(fu)性(xing)能(neng)優異(yi)等特(te)點(dian)，不(bu)僅能(neng)直(zhi)接吸(xi)附(fu)污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，施入土壤后(hou)(hou)還(huan)可改(gai)善土壤理(li)化性(xing)質(zhi)、減(jian)少養(yang)分流(liu)失、促進作物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長、吸(xi)附(fu)固(gu)定土壤污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，并能(neng)增加土壤碳(tan)(tan)庫，減(jian)少溫室氣(qi)體排放。生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)利用研究(jiu)(jiu)(jiu)現已成為環境(jing)和農業科學(xue)(xue)領域研究(jiu)(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)熱點(dian)之一。制(zhi)(zhi)備(bei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)來源(yuan)十(shi)分廣泛，農田(tian)廢棄物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)垃圾、牲畜糞便等均可作為制(zhi)(zhi)備(bei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)，但不(bu)同(tong)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)和熱解溫度制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)結構(gou)差異(yi)較(jiao)(jiao)大，對污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)性(xing)能(neng)也(ye)各不(bu)相同(tong)，這(zhe)也(ye)是近年來相關學(xue)(xue)者還(huan)在(zai)繼續從事(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)制(zhi)(zhi)備(bei)、改(gai)性(xing)方面(mian)研究(jiu)(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)因。此外，現有生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)制(zhi)(zhi)備(bei)研究(jiu)(jiu)(jiu)中(zhong)(zhong)多(duo)以單(dan)一原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)制(zhi)(zhi)備(bei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)，以混合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)制(zhi)(zhi)備(bei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)(jiu)較(jiao)(jiao)少，尤其(qi)缺乏有目的(de)(de)(de)(de)性(xing)對生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)進行優化組合以制(zhi)(zhi)備(bei)高(gao)吸(xi)附(fu)性(xing)能(neng)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)碳(tan)(tan)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)(jiu)。
技術實現要素：
本發明的(de)(de)第一個目的(de)(de)在(zai)于(yu)提供一種生物碳的(de)(de)制備方法。
本發明的第二個目的在于(yu)提供一種復合附劑的制備方法(fa)。
本發明的目的是通過如(ru)下(xia)技術(shu)措施實現的：
一種生物碳的制備方法，其特征在于，所述生物碳是由松仁殼和板栗殼按下列方法制得：（1）取松仁殼、板栗殼分別粉碎過20～200目篩，備用；（2）將上述粉碎后的松仁殼、板栗殼按質量比為1～10：1混合，再加入混合催化劑溶液，混合催化劑溶液的配制方法為取松仁殼、板栗殼粉末總質量1%的質量比Co(NO3)2·6H2O: Zr(NO3)4·3H2O=5:3的混合催化劑，加入混合催化劑10倍量的水溶解制得混合催化劑溶液，密封靜置24h；（3）將上述生物質置于樣品舟中，通入氮氣使管式馬弗爐中樣品舟氣壓達到0-3MPa，密閉熱解，待反應結束冷卻至室溫取出；所述熱解分為低溫熱解和高溫熱解兩個過程，低溫熱解過程是先將溫度升高至100-300℃，熱解30-120min，高溫熱解過程是繼續升溫至300-800℃，熱解60-200min，升溫速度為5-15℃/min；（4）將上述制備的生物碳與5倍生物碳質量的體積濃度為1~20%的H2O2混勻，質量體積比為生物碳：H2O2=1:5，在振蕩(dang)器中(zhong)震蕩(dang)12h取出，用蒸(zheng)餾(liu)水洗(xi)凈后烘干，即(ji)獲得高吸附性能生物碳(tan)。
進一步，為了提高生物碳的吸附性能，使得生物碳的穩定性更好，空隙結構更好，所述生物質原料松仁殼、殼質量比例優選為1：3，松仁殼、板栗殼粉碎過篩目數優選為100目，所述通入氮氣使管式馬弗爐中樣品舟氣壓優選為1.5MPa，所述低溫熱解溫度優選為150℃，熱解時間為60min，所述高溫熱解溫度優選為500℃、熱解時間優選為120min，所述H2O2體積濃度優(you)選為(wei)10%。
一(yi)種復合吸附劑(ji)的制備方(fang)法，其(qi)特(te)征在于(yu)，它是(shi)按下列步驟制得(de)：
A.電氣石處理：
A1.將收集的(de)電(dian)氣石粉碎過20～500目篩；
A2. 將粉(fen)碎(sui)后的電(dian)氣(qi)石(shi)粉(fen)用濃度(du)為0.1-10.0mol/L的硝酸(suan)溶液(ye)浸泡(pao)12h，質量體積比為電(dian)氣(qi)石(shi)粉(fen)：硝酸(suan)溶液(ye)=1:10，取出；
A3.將上述預處(chu)理過的電氣石粉放入管(guan)式馬(ma)弗爐中(zhong)，于800℃條(tiao)件下煅(duan)燒2h，取出(chu)備(bei)用；
B.復(fu)合(he)吸附劑(ji)制備(bei)：
B1.將松(song)仁殼、板栗殼生(sheng)物碳和經過(guo)預處理(li)的電(dian)氣(qi)石粉末混合備用；
B2.將聚乙烯醇和海藻酸鈉混合，加熱10~25min使溶解，隨即加入電氣石粉和制備的松仁殼、板栗殼生物碳攪拌均勻成懸浮液，所述海藻酸鈉：聚乙烯醇：電氣石：松仁殼、板栗殼生物碳質量比為1:1~10:1~12:1~20，冷卻10～60min后用恒流泵以恒定流速連續地將懸浮液滴到質量百分含量為1~10%CaCl2的硼酸溶液中固化，質量體積比為懸浮液：CaCl2的飽和硼(peng)酸溶液=1:10，固(gu)化時間為5~40 h，后(hou)濾(lv)出制得復合微球，用水沖洗干(gan)凈后(hou)晾干(gan)備用；
B3.將上(shang)述制(zhi)備的(de)復(fu)合微球置(zhi)于(yu)管式馬弗爐(lu)中(zhong)，設置(zhi)溫度(du)為50~600℃、壓(ya)強為1~3MPa的(de)環(huan)境下灼(zhuo)燒(shao)30~120 min，取出，即獲得復(fu)合吸附(fu)劑(ji)。
為了使得上述吸附劑在水中懸浮性能更好、分布更均勻，一種復合吸附劑的制備方法，其特征在于：A1步驟中電氣石粉碎過篩進一步優化為100目篩；A2步驟中所述硝酸濃度進一步優選為3mol/L；B2步驟中聚乙烯醇和海藻酸鈉混合后加熱溶解時間進一步優選為15min，海藻酸鈉：聚乙烯醇：電氣石：生物碳質量比為優選為1：5：8：20，制成懸浮液后冷卻時間進一步優選為30min，CaCl2的硼酸溶(rong)液的質(zhi)量(liang)百分含量(liang)進一步(bu)(bu)優(you)選為2%，固化時(shi)間(jian)進一步(bu)(bu)優(you)選為15h。
進一步，B3步驟中(zhong)管式(shi)馬(ma)弗(fu)爐(lu)中(zhong)設(she)置(zhi)溫度(du)優(you)選為150℃，壓強(qiang)優(you)選為1.5 MPa，灼(zhuo)燒時間優(you)選為60min。
本發明具有如下(xia)的有益效(xiao)果：
本發明利用松仁殼、板栗殼混合熱解制備高吸附性能的生物碳，在此基礎之上制備復合吸附劑，可進一步促進廢棄物質的資源化利用，實現以廢治廢的目的。將松仁殼、板栗殼混合制備生物碳，可確保制備的生物碳的吸附性能，提高生物碳的凈化效果。凈化實驗結果表明，生物碳對水中鉻、鉛、亞甲基藍的去除率可高達82.4%、84.3%、82.7%，吸附劑對水中鉻、鉛、亞甲基藍的去除率可高達85.9%、87.1%、86.0%。利用SA3100型比表面積及孔徑分析儀對制備生物碳的比表面積和孔徑進行測試，測試結果表明生物碳相關參數優異，本發明制備的生物碳比表面積、微孔體積以及總孔體積分別可達253.1m2/g、0.1331cm3/g、0.2847cm3/g。
具體實施方式
下(xia)面通(tong)過實施(shi)例對(dui)(dui)本發明(ming)進(jin)行(xing)(xing)具體的描述，有必要在此指出的是以下(xia)實施(shi)例只用(yong)于對(dui)(dui)本發明(ming)進(jin)行(xing)(xing)進(jin)一(yi)步說明(ming)，不能理解為對(dui)(dui)本發明(ming)保(bao)護范圍的限制(zhi)，該領域的技術人員(yuan)可以根據(ju)上述發明(ming)內(nei)容(rong)對(dui)(dui)本發明(ming)作出一(yi)些非本質的改進(jin)和(he)調整。
實施例1
一、一種復合吸(xi)附劑及其制(zhi)備方法，按如(ru)下(xia)步(bu)驟(zou)制(zhi)得：
1、生物質原(yuan)料預(yu)處(chu)理
將收集的松仁殼、板栗殼碎過篩20目篩。
2、制備方法
（1）將上述粉碎后的松仁殼、板栗殼按質量1：1比例混勻（松仁殼100g，板栗殼100g），再加入質量比Co(NO3)2·6H2O: Zr(NO3)4·3H2O=5:3的混合催化劑(ji)溶(rong)液(ye)(ye)（取(qu)混合催化劑(ji)2g，加(jia)入20ml水(shui)溶(rong)解制(zhi)得混合催化劑(ji)溶(rong)液(ye)(ye)），密封(feng)靜置24h。
（2）將上述處理過的生物(wu)質(zhi)原料置于管(guan)式馬(ma)弗爐(lu)中的樣品(pin)舟(zhou)，通入氮氣使樣品(pin)舟(zhou)中大氣壓達到1.5MPa，以10℃/min的升溫(wen)(wen)速度升溫(wen)(wen)至200℃條件下熱(re)解(jie)60min，再升溫(wen)(wen)至500℃條件下熱(re)解(jie)120min。熱(re)解(jie)反(fan)應結(jie)束后，待冷卻至室溫(wen)(wen)后取出。
（3）將上述制備的生物碳與濃度為10%的H2O2混勻（質量體積比為生物碳：H2O2=1:5），在振(zhen)蕩器中以400r/min速度震蕩24h取出，用蒸(zheng)餾水洗凈烘干，即獲得高吸附性能生物碳。
（4）將粉(fen)碎過20目篩的電氣石用3mol/L的硝酸(suan)浸(jin)泡12小時（電氣石100g，硝酸(suan)1000ml），取(qu)出置于管(guan)式馬弗爐(lu)中(zhong)，于800℃條件下煅燒2h，取(qu)出備用。
（5）將聚乙烯醇和海藻酸鈉混合（聚乙烯醇10g、海藻酸鈉10g），加熱溶解15min，隨即加入電氣石粉和制備的生物碳攪拌均勻，所述海藻酸鈉：聚乙烯醇：電氣石：生物碳質量比為1：1：1：1，冷卻10min后用恒流泵以恒定流速連續地將懸浮液滴到含2%（以質量百分含量計）的CaCl2的飽和硼酸溶液中固化（質量體積比懸浮液：CaCl2的飽和(he)硼酸溶液=1:10），固化(hua)時(shi)間為5h，取出(chu)，用水沖洗干(gan)(gan)凈后晾干(gan)(gan)備用；
（6）將(jiang)上述制備的復(fu)合微(wei)球(qiu)置于管式馬弗爐中于150℃、1.5MPa下灼(zhuo)燒60 min，制備成(cheng)復(fu)合吸附劑。
將制得的松仁殼、板栗殼生物碳用SA3100型比表面積及孔徑分析儀對比表面積和孔徑進行測試，測試結果表明生物碳比表面積、微孔體積以及總孔體積分別可達241.7m2/g、0.1271cm3/g、0.2531cm3/g。
二、將上述制得(de)的松仁(ren)殼、板栗殼生物碳和復合吸附劑分別進行凈化處理廢水
取100mL濃度為100.0mg/L的自制含鉻廢水于250ml燒杯中，加入1.0118g的自制的松仁殼、板栗殼生物碳（調節溶液初始pH為6，背景電解質NaNO3濃(nong)度(du)0.01mol/L），在20℃條件下以200r/min震蕩3h，取出以4000r/min離心(xin)20min，測定水(shui)中鉻的含(han)量，通過計算即可得出松仁殼、板栗殼生物(wu)碳對(dui)廢水(shui)中鉻的去除(chu)率(lv)，另(ling)取自制復(fu)合吸附劑1.0121g，同法(fa)實驗，通過計算即可得出復(fu)合吸附劑對(dui)廢水(shui)中鉻的去除(chu)率(lv)，實驗結果附后。
取100mL濃度為100.0mg/L的自制含鉛廢水于250ml燒杯中，加入1.1121g的自制的松仁殼、板栗殼生物碳（調節溶液初始pH為6，背景電解質NaNO3濃度0.01mol/L），在20℃條件(jian)下以(yi)200r/min震(zhen)蕩3h，取(qu)出以(yi)4000r/min離心20min，測(ce)定水中(zhong)鉛(qian)的(de)含(han)量，通過計算即可(ke)(ke)得出松仁殼、板栗殼生物碳對(dui)廢(fei)水中(zhong)鉛(qian)的(de)去除(chu)率，另取(qu)自(zi)制復(fu)合吸(xi)附(fu)劑1.0143g，同法實(shi)驗，通過計算即可(ke)(ke)得出復(fu)合吸(xi)附(fu)劑對(dui)廢(fei)水中(zhong)鉛(qian)的(de)去除(chu)率，實(shi)驗結果附(fu)后。
取100mL濃度為100.0mg/L的自制亞甲基藍廢水于250ml燒杯中加入1.0012g自制的松仁殼、板栗殼生物碳（調節溶液初始pH為6，背景電解質NaNO3濃度0.01mol/L），在(zai)20℃條件下以200r/min震蕩3h，取出(chu)以4000r/min離心20min，測定水中(zhong)亞甲基藍含量，通(tong)過(guo)計(ji)算即(ji)可得(de)出(chu)松仁殼、板栗殼生物碳對(dui)水中(zhong)亞甲基藍的去除率。另取自制復合吸附(fu)劑1.0211g，同法實(shi)驗，通(tong)過(guo)計(ji)算即(ji)可得(de)出(chu)復合吸附(fu)劑對(dui)廢水中(zhong)亞甲基藍的去除率，實(shi)驗結果附(fu)后。
三、實驗結果
1、對鉻的去除
松仁(ren)殼、板栗(li)殼生物(wu)碳(tan)對鉻的去除率為80.2%，復(fu)合(he)吸(xi)附劑對鉻的除去率為82.7%。
2、對鉛的去除
松仁(ren)殼、板栗殼生(sheng)物碳對(dui)鉛(qian)(qian)的去(qu)除率為(wei)81.6%，復合(he)吸(xi)附劑對(dui)鉛(qian)(qian)的除去(qu)率為(wei)83.6%。
3、對(dui)亞(ya)甲基(ji)藍的(de)去除
松仁殼(ke)、板栗殼(ke)生物碳對亞(ya)甲(jia)基(ji)藍的去(qu)除率(lv)為80.1%，復(fu)合吸附劑對亞(ya)甲(jia)基(ji)藍的除去(qu)率(lv)83.1%。
實施例2
一、一種復合吸附劑，按(an)如下步驟制得(de)：
1、生物質(zhi)原料預處理：將收集(ji)的松仁殼(ke)(ke)、板(ban)栗(li)殼(ke)(ke)碎(sui)過(guo)篩100目篩。
2、制備方法
（1）將上述粉碎后的松仁殼、板栗殼按質量比1：3比例混勻（松仁殼50g、板栗殼100g），再加入質量比Co(NO3)2·6H2O: Zr(NO3)4·3H2O=5:3的(de)混合催(cui)化(hua)劑溶液（取混合催(cui)化(hua)劑1.5g，加入15ml水(shui)溶解制得混合催(cui)化(hua)劑溶液），密(mi)封靜置(zhi)24h。
（2）將上述處理過的(de)生(sheng)物質原料置于管式(shi)馬弗爐中的(de)樣品(pin)舟，通(tong)入氮氣使樣品(pin)舟中大氣壓達到1.5MPa，以10℃/min的(de)升溫(wen)速度升溫(wen)至150℃條件(jian)下(xia)熱(re)解(jie)60min，再升溫(wen)至500℃條件(jian)下(xia)熱(re)解(jie)120min。熱(re)解(jie)反應結束(shu)后(hou)，待(dai)冷卻至室溫(wen)后(hou)取出。
（3）將上述制備的生物碳與濃度為10%的H2O2混勻（質量體積比為生物碳：H2O2=1:5），在振(zhen)蕩器(qi)中以400r/min速度震蕩24h取(qu)出，用(yong)蒸餾水洗凈(jing)烘干，即獲得(de)高吸附性能生物碳。
（4）將粉碎過100目篩的(de)電氣(qi)石用3mol/L的(de)硝(xiao)酸(suan)浸(jin)泡(pao)12小時（電氣(qi)石100g，硝(xiao)酸(suan)1000ml），取出置于管式馬弗爐中(zhong)，于800℃條件下(xia)煅燒2h，取出備用。
（5）將聚乙烯醇和海藻酸鈉混合（聚乙烯醇60g、海藻酸鈉10g），加熱溶解15min，隨即加入電氣石粉和制備的生物碳攪拌均勻，所述海藻酸鈉：聚乙烯醇：電氣石：生物碳質量比為1：5：8：20，冷卻60min后用恒流泵以恒定流速連續地將懸浮液滴到含2%（以質量百分含量計）的CaCl2的飽和硼酸溶液中固化（質量體積比懸浮液：CaCl2的飽和硼酸溶液=1:10），固(gu)化時間為40h，取出(chu)，用(yong)水沖洗干凈(jing)后晾干備用(yong)；
（6）將上述制(zhi)(zhi)備的復合微球置于(yu)管式(shi)馬弗爐中于(yu)150℃、1.5MPa下灼(zhuo)燒(shao)60 min，制(zhi)(zhi)備成復合吸(xi)附劑。
將制得的松仁殼、板栗殼生物碳用SA3100型比表面積及孔徑分析儀對比表面積和孔徑進行測試，測試結果表明生物碳比表面積、微孔體積以及總孔體積分別可達253.1m2/g、0.1331cm3/g、0.2847cm3/g。
二、將上述制得(de)的松仁殼、板栗殼生(sheng)物碳和復合吸附劑分別進行凈化(hua)處理廢水（實驗方(fang)法見實施1）
三、實驗結果
1、對鉻的去除
松仁(ren)殼(ke)、板栗殼(ke)生物(wu)碳用量(liang)(liang)為(wei)1.0106g，松仁(ren)殼(ke)、板栗殼(ke)生物(wu)碳對鉻的去(qu)除率為(wei)82.4%，復(fu)合吸附劑用量(liang)(liang)為(wei)1.0012g，復(fu)合吸附劑對鉻的除去(qu)率為(wei)85.9%。
2、對鉛的去除
松仁(ren)殼(ke)、板栗殼(ke)生物碳(tan)用量(liang)為(wei)1.0004g，松仁(ren)殼(ke)、板栗殼(ke)生物碳(tan)對鉛(qian)的(de)去除率為(wei)84.3%，復(fu)合吸附劑(ji)用量(liang)為(wei)1.0124g，復(fu)合吸附劑(ji)對鉛(qian)的(de)除去率為(wei)87.1%。
3、對亞甲基(ji)藍的去除
松仁(ren)殼、板栗殼生(sheng)物(wu)碳用量(liang)為1.2024g，松仁(ren)殼、板栗殼生(sheng)物(wu)碳對亞(ya)(ya)甲(jia)基(ji)藍的去除(chu)率為82.7%，復合吸附劑用量(liang)為1.0141g，復合吸附劑對亞(ya)(ya)甲(jia)基(ji)藍的除(chu)去率為86.0%。
實施例3
一、一種復合吸(xi)附劑，按如下步(bu)驟制(zhi)得(de)：
1、生(sheng)物質原料預處(chu)理(li)：將收集的(de)松仁殼(ke)、板栗殼(ke)碎過篩200目(mu)篩。
2、制備方法
（1）將上述粉碎后的松仁殼、板栗殼按質量比1：10比例混勻（松仁殼10g，板栗殼100g），再加入質量比Co(NO3)2·6H2O: Zr(NO3)4·3H2O=5:3的混(hun)合催化劑(ji)溶(rong)(rong)液（取(qu)混(hun)合催化劑(ji)1.1g，加入11ml水溶(rong)(rong)解制得(de)混(hun)合催化劑(ji)溶(rong)(rong)液），密封靜置24h。
（2）將上述處(chu)理過的生物質原料置于管式馬(ma)弗爐中的樣(yang)(yang)品(pin)舟(zhou)，通入氮氣使樣(yang)(yang)品(pin)舟(zhou)中大氣壓達到1.5MPa，以10℃/min的升溫(wen)速度升溫(wen)至200℃條件下熱(re)解(jie)60min，再(zai)升溫(wen)至500℃條件下熱(re)解(jie)120min。熱(re)解(jie)反應結束后(hou)，待冷卻至室(shi)溫(wen)后(hou)取出。
（3）將上述制備的生物碳與濃度為10%的H2O2混勻（質量體積比為生物碳：H2O2=1:5），在振蕩(dang)(dang)器中以400r/min速度震蕩(dang)(dang)24h取(qu)出(chu)，用蒸餾水洗凈烘干(gan)，即獲得(de)高(gao)吸附性能(neng)生物(wu)碳。
（4）將粉(fen)碎過100目篩的(de)電氣石用(yong)3mol/L的(de)硝酸浸泡12小(xiao)時（電氣石100g，硝酸1000ml），取出置于管(guan)式馬(ma)弗(fu)爐中，于800℃條件下煅燒(shao)2h，取出備用(yong)。
（5）將聚乙烯醇和海藻酸鈉混合（聚乙烯醇100g、海藻酸鈉10g），加熱溶解15min，隨即加入電氣石粉和制備的生物碳攪拌均勻，所述海藻酸鈉：聚乙烯醇：電氣石：生物碳質量比為1：5：12：20，冷卻30min后用恒流泵以恒定流速連續地將懸浮液滴到含2%（以質量百分含量計）的CaCl2的飽和硼酸溶液中固化（質量體積比懸浮液：CaCl2的飽和(he)硼酸溶(rong)液=1:10），固化(hua)時(shi)間(jian)為15h，取出，用水沖洗干(gan)凈后晾干(gan)備(bei)用；（6）將上述制(zhi)備(bei)的復(fu)合微球(qiu)置(zhi)于管式(shi)馬弗爐中于150℃、1.5MPa下灼燒60 min，制(zhi)備(bei)成復(fu)合吸(xi)附劑。
將制得的松仁殼、板栗殼生物碳用SA3100型比表面積及孔徑分析儀對比表面積和孔徑進行測試，測試結果表明生物碳比表面積、微孔體積以及總孔體積分別可達243.2m2/g、0.1201cm3/g、0.2349cm3/g。
二(er)、將(jiang)上述制得的松仁殼(ke)、板栗殼(ke)生物碳(tan)和復合吸附(fu)劑分別(bie)進行凈化處理廢(fei)水（實(shi)驗方法見實(shi)施1）
三、實驗結果
1、對鉻的去除
松(song)仁殼(ke)、板(ban)栗殼(ke)生物碳用(yong)量為(wei)1.0021g，松(song)仁殼(ke)、板(ban)栗殼(ke)生物碳對鉻(ge)的去除率為(wei)81.1%，復合吸附劑用(yong)量為(wei)1.0008g，復合吸附劑對鉻(ge)的除去率為(wei)82.4%。
2、對鉛的去除
松仁殼(ke)(ke)、板(ban)栗(li)(li)殼(ke)(ke)生(sheng)物(wu)(wu)碳用量(liang)為(wei)1.0006g，松仁殼(ke)(ke)、板(ban)栗(li)(li)殼(ke)(ke)生(sheng)物(wu)(wu)碳對(dui)鉛的去除率為(wei)82.5%，復合吸附劑(ji)(ji)用量(liang)為(wei)1.0021g，復合吸附劑(ji)(ji)對(dui)鉛的除去率為(wei)83.1%。
3、對亞甲(jia)基藍的去除
松(song)(song)仁(ren)殼(ke)、板(ban)(ban)栗殼(ke)生(sheng)物碳(tan)(tan)用(yong)(yong)量(liang)為(wei)(wei)(wei)1.0102g，松(song)(song)仁(ren)殼(ke)、板(ban)(ban)栗殼(ke)生(sheng)物碳(tan)(tan)對亞甲基(ji)藍的去除(chu)率為(wei)(wei)(wei)79.2%，復合吸(xi)附劑用(yong)(yong)量(liang)為(wei)(wei)(wei)1.0004g，復合吸(xi)附劑對亞甲基(ji)藍的除(chu)去率為(wei)(wei)(wei)82.1%。