【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于固废资源化利用和水处理领域，涉及一种新型羟基磷灰石的制备方法及其在重金属污染水体修复中的应用。
技术介绍
1、重金属是水体污染的关键污染物，其中镉和砷是最主要的污染物，且被国际公认为致癌潜在有毒元素。镉、砷及其化合物广泛存在于冶金、化工、矿业等生产行业中，通常通过工业废水、大气沉积和磷肥施用等途径进入水体中，进一步通过食物链在人脑、生藏和其它器官中蓄积，导致各种疾病乃至癌症。由于镉和砷具有相反的化学性质，难以实现同步修复，并且目前市场上的修复材料价格昂贵。因此，研发经济高效的修复材料用于修复镉和砷污染水体，对于维护良好生态环境和保持人体健康有重大的现实意义。
2、羟基磷灰石(hydroxyapatite，hap)，是一种溶解度较低的弱碱性磷酸钙盐材料，能通过物理吸附、离子交换和沉淀等作用吸附水体中的重金属阳离子。因此，利用水产品废弃物作为原料生产羟基磷灰石不仅可以实现废弃物资源化，而且可以为重金属污染治理提供一种廉价和环境友好的材料。
3、目前，羟基磷灰石以水热法为主，指在高压釜中高温高压环境下，在水溶液或水蒸气中合成hap。该方法虽然合成效率高、反应速度快，但是能耗较高、合成条件要求较高，不利于产业化且不符合“低碳生产”的理念。同时，羟基磷灰石对砷的吸附性能较差，难以实现对镉和砷污染水体的同步修复。
技术实现思路
1、本专利技术为了克服至少一个现有技术的不足，提供一种新型羟基磷灰石的制备方法及其在重金属污染水体修复中的应用。
2、
3、步骤s1：将钙源、甲壳素源冲洗干净烘干备用；
4、步骤s2：将钙源和甲壳素源混合至于粉碎机中研磨、过筛，获得混合粉末样品；
5、步骤s3：将混合粉末样品与磷源和蒸馏水混合置于球磨仪中球磨处理，获得新型羟基磷灰石浆液；
6、步骤s4：将新型羟基磷灰石浆液进行洗涤、干燥和研磨，获得新型羟基磷灰石。
7、进一步的，所述步骤s3中混合粉末样品所含钙和磷源中所含磷的摩尔比为1.67。
8、进一步的，所述钙源设置为含钙的水产废弃物。
9、进一步的，所述甲壳素源为含甲壳素的水产废弃物。
10、进一步的，所述钙源和甲壳素源按照重量份分别是钙源为65-75份，甲壳素源为25-35份。
11、进一步的，所述磷源设置为(nh4)2hpo4、nh4h2po4。
12、进一步的，所述含钙的水产废弃物设置为贝壳、鱼骨。
13、进一步的，所述含甲壳素的水产废弃物为虾壳、蟹壳和龙虾壳。
14、进一步的，所述步骤s2中混合粉末样品过0.75mm筛网。
15、根据所述的制备方法制备的新型羟基磷灰石在重金属污染水体修复中的应用。
16、综上所述，本专利技术的有益之处在于：
17、1)本专利技术以贝壳和鱼骨等含钙的水产废弃物为钙源，以虾壳、蟹壳和龙虾壳等含甲壳素的水产废弃物为甲壳素源，以磷酸氢二铵与磷酸二氢铵为磷源，利用球磨的机械力一步合成甲壳素修饰的新型羟基磷灰石，显著提升了对废水中镉、砷的吸附性能。本专利技术不仅实现了水产品废弃物的资源化利用，利用贝壳、鱼骨、虾壳、蟹壳和龙虾壳废弃物制备的新型羟基磷灰石具有成本低、制备工艺简单、吸附性能优异的优点，在工业化应用以及大规模废水治理方面具有重要意义。
18、2)本专利技术通过球磨仪的机械力破碎钙源，使钙源，碳酸钙与磷酸氢二铵与磷酸二氢铵合成粒径更小的羟基磷灰石，有效提成羟基磷灰石的合成效率，提高羟基磷灰石对镉的吸附效率。
19、3)本专利技术通过球磨仪的机械力破碎甲壳素源，促进甲壳素(α-甲壳素)的浸出，更多的甲壳素在比表面积更大的羟基磷灰石表面修饰形成新型羟基磷灰石，显著提升了新型羟基磷灰石对镉、砷的吸附性能，实现对镉砷污染废水中镉、砷同步提取和修复。
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1.一种新型羟基磷灰石的制备方法,其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中混合粉末样品所含钙和磷源中所含磷的摩尔比为1.67。
3.根据权利要求1所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述钙源设置为含钙的水产废弃物。
4.根据权利要求2所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述甲壳素源为含甲壳素的水产废弃物。
5.根据权利要求2所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述钙源和甲壳素源按照重量份分别是钙源为65-75份，甲壳素源为25-35份。
6.根据权利要求4所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述磷源设置为(NH4)2HPO4、NH4H2PO4。
7.根据权利要求4所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述含钙的水产废弃物设置为贝壳、鱼骨。
8.根据权利要求4所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述含甲壳素的水产废弃物为虾壳、蟹壳和龙虾壳。
9.根据权
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法制备的新型羟基磷灰石在重金属污染水体修复中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种新型羟基磷灰石的制备方法,其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述步骤s3中混合粉末样品所含钙和磷源中所含磷的摩尔比为1.67。
3.根据权利要求1所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述钙源设置为含钙的水产废弃物。
4.根据权利要求2所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述甲壳素源为含甲壳素的水产废弃物。
5.根据权利要求2所述的一种新型羟基磷灰石的制备方法，其特征在于：所述钙源和甲壳素源按照重量份分别是钙源为65-75份，甲壳素源为25-35份。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，唐先进，陆胜勇，孙远，丁佳敏，彭亚旗，王冠杰，邱娟，朱慧萍，
申请(专利权)人：浙江大学台州研究院，
类型：发明
国别省市：
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