[发明专利]一种基于蟹壳生物质炭油污吸附剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种蟹壳生物质炭吸附剂的制备方法及其吸附废水中油污的方法，属于废水处理技术领域。蟹壳经高温煅烧后，蟹壳结构发生变化，再经过一定条件的改性，增大其比表面积，丰富表面孔道结构，从而提高其对柴油的吸附作用；将改性后的蟹壳生物质炭吸附剂加入到含油废水中，在pH为5‑8、温度30‑50℃条件下作用2‑5h，蟹壳生物质炭对柴油的吸附率达到90％以上。有益效果：本发明制备工艺简单，成本低廉，产品对环境无二次污染，可被自然降解，具有产业化前景。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其是涉及一种蟹壳生物质炭吸附剂的制备方法及其吸附废水中油污的方法。

技术背景

通常将从地下直接提取的油被称之为原油，原油经过各种步骤提炼后可以制成多种不同的石油制品，柴油就是石油通过提炼而成的。在石油的生产以及运输的各个环节中，会产生大量被石油及其衍生物污染的废水，将其称之为含油废水。含油废水来源广泛,在石油工业的开采、提炼、储存、运输等各个过程及石油化学工业的生产中都会产生大量含油废水。被柴油污染过的水域还会存在柴油衍生物以及微生物等污染物，而且柴油污染对地表水、地下水和土壤等生态系统,以及对动植物生长和人类身心健康都会造成危害。

传统的处理油污方法有物理法、化学法、生物法、电化学与物理化学法等，而生物质炭吸附剂是一种典型的生物吸附剂，是指由富含碳的生物质通过裂解或者不完全燃烧生成的一种形成的富碳固态生物质，具有发达的孔隙结构、高的比表面积以及丰富的表面官能团等特点。生物炭的来源十分广泛，可以是自然界中已经存在的或者可以再生的物质，有植物类废弃物包括落叶，农作物秸秆等，动物类的废弃物包括粪便等。

梭子蟹是一种常见的海洋生物，特别是在舟山这种沿海城市，梭子蟹一年的消耗量在国内数一数二，梭子蟹的蟹肉因为营养丰富，通常被人加工成食品，但是蟹壳作为一种下脚料大部分时候被丢弃，对环境造成负担的同时也是一种浪费。近年来对蟹壳的研究大部分注重的是各种成分的提取以及再利用，主要有甲壳素，蛋白，虾青素，壳聚糖，几丁寡糖等。蟹壳的主要成分为60％的钙质，20％的蛋白，20％的甲壳素，其余是1％的虾青素。甲壳素由于性质稳定,功能独特,生理活性强,安全性高并且可生物降解,被广泛应用于生物农药、食品、化工、医药、环保等领域,备受国内外研究者重视。

现有技术如授权公告号为CN 104826578 B的中国发明专利，公开了一种可用来处理含油污水的粉煤灰改性吸附剂及其制备方法，所述方法包括如下步骤：S1：将粉煤灰进行两步分段程序控温煅烧，得到煅烧处理粉煤灰；S2：将煅烧处理粉煤灰进行酸处理，得到酸性处理粉煤灰；S3：将酸性处理粉煤灰进行碱处理并煅烧，得到碱性处理粉煤灰；S4：将碱性处理粉煤灰进行改性，即得所述粉煤灰改性吸附剂；还包括使用所述粉煤灰改性吸附剂来处理含油污水的方法；该方法通过特定组分改性、特定工艺参数和操作步骤，从而使得最终得到的吸附剂具有优异的含油污水处理效果，可用于多个领域的含油污水处理中，具有良好的应用前景和工业化潜力。但是，该发明使用的粉煤灰改性工艺较复杂，且对废水油污的吸附效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备蟹壳生物质炭吸附剂的方法，其制备的改性蟹壳生物质炭，比表面积大、表面孔隙结构丰富，具有吸附容量大、吸附速率快的优点，有效提高了蟹壳生物质炭对油污的吸附性能。

本发明的目的还在于提供一种成本低廉、不会产生二次污染、可被自然降解的蟹壳生物质炭吸附油污的方法，其吸附率可90％以上。

本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：

一种基于蟹壳生物质炭油污吸附剂的制备方法，包括以下步骤：