盲专网 - 改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法

专利申请流程有哪些步骤？

申请

申请号：指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。

申请日：提出专利申请之日。

2016-01-25

申请公布

申请公布指发明专利申请经初步审查合格后，自申请日（或优先权日）起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。

申请公布号：专利申请过程中，在尚未取得专利授权之前，国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。

申请公布日：申请公开的日期，即在专利公报上予以公开的日期。

2016-07-27

授权

授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由，授予发明专利权；或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由，授予实用新型专利权或外观设计专利权。

2018-04-10

预估到期

发明专利权的期限为二十年，实用新型专利权期限为十年，外观设计专利权期限为十五年，均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。

2036-01-25

基本信息

有效性	有效专利	专利类型	发明专利
申请号	CN201610046853.8	申请日	2016-01-25
公开/公告号	CN105709702B	公开/公告日	2018-04-10
授权日	2018-04-10	预估到期日	2036-01-25
申请年	2016年	公开/公告年	2018年
缴费截止日
分类号	B01J20/26 、B01J20/30 、C02F1/28	主分类号	B01J20/26
是否联合申请	独立申请	文献类型号	B
独权数量	1	从权数量	2
权利要求数量	3	非专利引证数量	0
引用专利数量	4	被引证专利数量	0
非专利引证
引用专利	CN102963954A、CN103933784A、CN103437147A、US2015315048A1	被引证专利
专利权维持	2	专利申请国编码	CN
专利事件		事务标签	公开、实质审查、授权

申请人信息

申请人	湖南农业大学	第一申请人	湖南农业大学
专利权人	湖南农业大学	当前专利权人	湖南农业大学
发明人	曾清如、周俊海、曹文静	第一发明人	曾清如
地址	湖南省长沙市芙蓉区农大路1号湖南农业大学	邮编	410128
申请人数量	1	发明人数量	3
申请人所在省	湖南省	申请人所在市	湖南省长沙市

代理人信息

代理机构

专利代理机构是经省专利管理局审核，国家知识产权局批准设立，可以接受委托人的委托，在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。

长沙正奇专利事务所有限责任公司

代理人

专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务，取得一定资格的人。

何为

摘要

本发明公开了一种改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法，其包括：将高锰酸钾粉末溶于去离子水中配制浓度为5g/L的高锰酸钾溶液；然后按固液比为1：20的标准将干燥好的纤维球滤料加入高锰酸钾溶液中，并在常温环境下以磁力搅拌器搅拌改性24h，取出后用去离子水清洗纤维球滤料三到四次；再将纤维球滤料放入烘箱中以50℃恒温烘1～2d至恒重，取出后密封保存，获得改性纤维球滤料；最后按每100mL质量浓度为5、10、20、50、100ppb ppb镉溶液中加入2g改性纤维球滤料的标准将改性纤维球滤料放入pH＝7的镉溶液中，于振荡器中振荡12 h，离心，过滤，即可。本发明改性纤维球滤料对灌溉水中镉具有良好的吸附效果，其吸附容量大，去除效果明显。

摘要附图

法律状态

序号	法律状态公告日	法律状态	法律状态信息
1	2018-04-10	授权
2	2016-07-27	实质审查的生效	IPC(主分类): B01J 20/26 专利申请号: 201610046853.8 申请日: 2016.01.25
3	2016-06-29	公开

权利要求

权利要求书是申请文件最核心的部分，是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。

1.一种改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法，其特征在于包括如下步骤：
1)称取一定量高锰酸钾粉末溶于去离子水中，充分摇匀溶解，配制浓度为5g/L的高锰酸钾溶液；
2)按每1L高锰酸钾溶液中投入20g纤维球滤料，即固液比为1：20的标准将干燥好的纤维球滤料加入配置好的高锰酸钾溶液中，然后在常温环境下以磁力搅拌器搅拌改性24h，取出后用去离子水清洗纤维球滤料三到四次；
3)步骤2)完成后，将纤维球滤料放入烘箱中以50℃恒温烘1～2d至恒重，取出后密封保存，获得改性纤维球滤料；
4）按每100mL质量浓度为5、10、20、50、100ppb镉溶液中加入2g改性纤维球滤料的标准将改性纤维球滤料放入pH＝7的镉溶液中，于振荡器中振荡12 h，离心，过滤，即可。

2.根据权利要求1所述的改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法，其特征在于，所述步骤1）中称取的高锰酸钾粉末为5g，溶于1L去离子水中，配成浓度为5g/L的高锰酸钾溶液。

3.根据权利要求1所述的改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法，其特征在于，所述纤维球滤料的材质为聚丙烯纤维。

说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一种改性纤维球滤料去除农业灌溉水中镉的方法。

背景技术

[0002] 我国是一个农业大国，搞好农业不仅关系到解决十几亿人口的吃饭问题，而且关系到整个国民经济和社会的发展。但是我国的基本国情是人多地少，水资源短缺，降雨时空分布不均，水旱灾害频繁，这就决定了农业灌溉水对于我国农业生产的特殊意义。本发明目的是监测研究不同疑似重金属污染的灌溉水源，研究开发农田灌溉水中重金属的净化、拦截的装备、装置与物化产品及技术，探明净化、拦截的机理与影响因素。

[0003] 目前国内外治理农业灌溉水中的镉离子常用的方法有吸附法、混凝法、离子交换法、沉淀法、电渗析和反渗透法等，其中吸附法具有稳定性强，操作简单，去除效果好，无二次污染等特点，满足经济又实用的要求。常用的吸附材料如活性炭、骨碳、活性氧化铝等成本都较高，吸附容量低，这限制它们大范围使用。改性纤维球滤料具有独特的层状结构使其成为一种很好的阴离子吸附剂，且其成本低廉，吸附容量高，不会造成二次污染。但目前国内外对改性纤维球滤料对农业灌溉水中重金属镉去除研究尚且不足。

[0004] 本发明的改性纤维球滤料在去除农业灌溉水中可悬浮物的基础上，通过高锰酸钾改性去除水中离子态的重金属镉，通过实验结果分析。其结果显示其吸附容量大，去除效果明显，在自然环境中难被破坏，是一种新型的环保型材料。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法。

[0006] 本发明提供的改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法包括步骤为：

[0007] 1)高锰酸钾溶液的配置：在1L去离子水中加入5g高锰酸钾粉末，配置浓度为5g/L的高锰酸钾溶液。

[0008] 2)将20g纤维球滤料投加入1L高锰酸钾溶液中，在常温环境下以磁力搅拌器搅拌改性24h，取出后用去离子水清洗三到四次，放入烘箱中以50℃恒温烘1～2d至恒重，取出后密封保存，获得其改性材料。

[0009] 3)取2g吸附材料放入100mL质量浓度为5、10、20、50、100ppb，pH＝7镉溶液中，于振荡器中振荡24h，离心，过滤。

[0010] 4)取2g吸附材料放入用NaOH溶液和HCl溶液将pH调节至3、5、7、9、11的100mL质量浓度为50ppb的镉溶液中，于温振荡器中振荡24h，离心，过滤。

[0011] 5)取2g吸附材料放入100mL质量浓度为50ppb镉溶液中，于振荡器中振荡24h，于15min、30min、1h、2h、4h、6h、12h、24h定时取样，离心，过滤。

[0012] 本发明将纤维球滤料完全浸泡入5g/L的高锰酸钾溶液中，固液比例为每1L溶液中投入20g纤维球滤料，在常温环境下以磁力搅拌器搅拌改性24h，取出后用去离子水清洗三到四次，放入烘箱中以50℃恒温烘1～2d至恒重，取出后密封保存。获得了一种对低浓度Cd具有吸附的纤维材料。本发明的改性纤维球材料对农业灌溉水中的镉具有良好的吸附效果，是较为理想的吸附镉的材料，其吸附容量大，去除效果明显。是一种新型的环保型材料，可以为治理水环境污染提供一定理论参考。

实施方案

[0013] 实例一：取2g吸附材料放入100mL质量浓度为5、10、20、50、100ppb，pH＝7镉溶液中，于振荡器中振荡24h，离心，过滤；经测定得知，在浓度为5-50ppb的范围内，随着镉初始浓度的增加，改性纤维球滤料对Cd的吸附效率为100％，在浓度为50-100ppb的范围内，随着镉初始浓度的增加，吸附材料达到饱和，吸附效率逐步降低至55.4％。

[0014] 实例二：取2g吸附材料放入用NaOH溶液和HCl溶液将pH调节至3、5、7、9、11的100mL质量浓度为50ppb的镉溶液中，于温振荡器中振荡24h，离心，过滤。经测定得知，改性纤维球滤料在pH为3时的吸附率为43.7％，在pH为11时的吸附率为79.7％，在pH为7时效果最佳达到100％。

[0015] 实例三：取2g吸附材料放入100mL质量浓度为50ppb镉溶液中，于振荡器中振荡24h，于15min、30min、1h、2h、4h、6h、12h、24h定时取样，离心，过滤。经测定得知，在12h时，对镉的去除率达到100％。

[0016] 本发明将纤维球滤料完全浸泡入5g/L的高锰酸钾溶液中，固液比例为每1L溶液中投入20g纤维球滤料，在常温环境下以磁力搅拌器搅拌改性24h，取出后用去离子水清洗三到四次，放入烘箱中以50℃恒温烘1～2d至恒重，取出后密封保存。获得了一种对低浓度Cd具有吸附的纤维材料。本发明的改性纤维球材料对农业灌溉水中的镉具有良好的吸附效果，是较为理想的吸附镉的材料，其吸附容量大，去除效果明显，在自然环境下难被破坏。是一种新型的环保型材料，可以为治理水环境污染提供一定理论参考。

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改性纤维球滤料去除农田灌溉水中低浓度重金属镉的方法 0 0

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实施方案