本發明屬日用化工技術領域,涉及一種生物質抑塵劑的制備方法,是制革廢棄物資源化利用。
背景技術:
隨著經濟的發展,城市化和工業化速度大大加快。城市化過程在使人們生活更加方便的同時,也伴生了許多環境問題,城市降塵污染便是其中一個主要問題。其中粉塵顆粒的來源主要有三個方面:工業生產、生活活動和交通運輸。
風力作用從裸露地表揚起的粉塵進入空中,經過城市上空時粉塵的化學成分會發生顯著變化,汽車尾氣排放、供暖等導致城市上空粉塵中各種重金屬相對富集。這些富集了各種有毒有害元素的粉塵通過風力傳輸,在城市地區附近沉降,污染當地的土壤。研究表明,污染物在土壤中積累到一定程度能導致土壤質量惡化與植物生理功能失調,并且能夠通過食物鏈傳遞到人體中,威脅人體健康。由于大部分城市周邊區域都是蔬菜種植基地,這更增加了污染物進入食物鏈的風險。 經分析表明,灰塵中除含有As、Cr、Cd、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn 等8種以上的元素,其中多數為重金屬。還含有對肺部危害很大的二氧化硅、二氧化硫,有致癌性較強的3,4苯并芘等有機物。隨著大氣污染的加重,2013 年以來持續霧霾天氣的出現,空氣顆粒物對人體健康的影響日益引起公眾關注,室外空氣顆粒物污染研究證實大氣PM2.5暴露與人群呼吸系統和心血管系統疾病的發病率及死亡率相關,會增加人群健康風險。
目前,地表灰塵已成為地表分布最廣泛的污染物載體之一。揚起的灰塵進入室內、地面、窗臺、窗玻璃、空調殼等。通常的灰塵粒度多數在20~30μm,其在空氣中滯留時間較短可以較好的沉淀在物質表面,被成為降塵。而粉塵顆粒直徑介于 2.5μm(PM2.5) 和 10μm(PM10)之間的固體微粒也能在空氣中長期漂浮,被稱為浮游粉塵。
從2011年部分試點監測城市的監測結果來看,目前我國多數城市空氣中的細顆粒物(PM2.5)年均值為58 μg/m3,按新的環境空氣質量標準進行評價即PM2.5年均值的二級標準為35 μg/m3,多數城市細顆粒物將超標。有研究證明,室外顆粒物是室內PM2.5的主要來源,室內空氣中PM2.5 濃度隨著室外濃度的增加而增加。一些城市的室內采用年度工作日連續采樣的方法對辦公場所室內空氣顆粒物進行了檢測,發現全年≥35.0 %的工作日PM10濃度超過《室內空氣質量標準》 要求,≥50.0 % 的工作日PM2.5濃度超過GB 3095—2012《環境空氣質量標準》二類區域限值。
技術實現要素:
本發明的一種生物質抑塵劑是由天然多功能高分子聚合物復合而成,復合物中的交聯作用使分子形成網狀結構,帶弱陽離子基團,電荷密度大,與離子之間產生較強的親和力,能迅速捕捉空氣中的甲醛并將微粒粉塵牢牢吸附,具有高效的抑塵、防塵作用。主要用于物質表面及地面的灰塵吸附,固定灰塵、防止二次飛揚,同時可吸附空氣中甲醛,抑制粉塵具有殺菌消毒作用,有效防止粉塵給人類和環境帶來的危害。
本發明基于工業明膠及玉米淀粉通過以下技術方案實現。
基于制革鉻鞣削勻革屑及修邊鉻塊,進行一種生物質抑塵劑的制備方法包括以下步驟:
(1)一種生物質抑塵劑的制備。其特征在于:原料來工業明膠與玉米淀粉兩種生物質。工業明膠100份,水300份,三乙醇胺5份,加熱至50~60℃,攪拌,直至溶解,降溫至35~40℃,調整液體pH8.5~10,加入激活劑0.5份,蛋白酶0.5~1份,攪拌1~4小時,制成降解明膠溶液,備用。玉米淀粉100份,水300份,加熱至90~100℃,攪拌,直至糊化透明,加入片堿2份,攪拌3~5小時,制成糊化降解淀粉溶液,備用。
(2)將降解明膠溶液100份與糊化降解淀粉溶液100份混合,調節混合溶液pH8~8.5,升溫至90~100℃,滴加交聯劑2~3份,4~6小時。降溫至50℃,加入穩定劑調整黏度及成膜性能,殺菌劑0.2~0.5份,攪拌均勻。制成含固為20%左右的抑塵劑。
產品的基本性能有以下特征:
1)產品成分:天然多氨基弱陽離子復合物
2)優點:生物性、可降解、多功能
3)作用:潤濕、粘結、凝結、吸濕、防塵
4)外觀:淡黃色粘稠狀
5)水溶性:好
6)pH(10%):6.5~7.0
7)可降解性:很好
附圖說明
圖1為國內地表灰塵示意圖。目前我國多數城市空氣中的細顆粒物(PM2.5)年均值為58μg/m3,按新的環境空氣質量標準進行評價即PM2.5年均值的二級標準為35μg/m3,多數城市細顆粒物將超標。
具體實施方式
結合實施例說明本發明的具體實施方式。
實施例1
(1)一種生物質抑塵劑的制備。其特征在于:原料來工業明膠與玉米淀粉兩種生物質。工業明膠100份,水300份,三乙醇胺5份,加熱至50℃,攪拌,直至溶解,降溫至35℃,調整液體pH9,加入碳酸氫銨0.5份,2709蛋白酶1份,攪拌2小時,制成降解明膠溶液,備用。玉米淀粉100份,水300份,加熱至100℃,攪拌,直至糊化透明,加入片堿2份,攪拌4小時,制成糊化降解淀粉溶液,備用。
(2)將降解明膠溶液100份與糊化降解淀粉溶液100份混合,調節混合溶液pH 8.5,升溫至90℃,滴加甲醛3份,攪拌4小時。降溫至50℃,加入聚丙烯酰胺調整黏度,殺菌劑0.2份,攪拌均勻。制成含固為20%左右的抑塵劑。
實施例2
(1)一種生物質抑塵劑的制備。其特征在于:原料來工業明膠與玉米淀粉兩種生物質。工業明膠100份,水300份,三乙醇胺5份,加熱至60℃,攪拌,直至溶解,降溫至40℃,調整液體pH 10,加入亞硫酸鈉0.5份,209蛋白酶1份,攪拌4小時,制成降解明膠溶液,備用。玉米淀粉100份,水300份,加熱至100℃,攪拌,直至糊化透明,加入片堿2份,攪拌5小時,制成糊化降解淀粉溶液,備用。
(2)將降解明膠溶液100份與糊化降解淀粉溶液100份混合,調節混合溶液pH 8.5,升溫至100℃,滴加乙二醛2份,4小時。降溫至50℃,加入羧甲基纖維素調整黏度,殺菌劑0.3份,攪拌均勻。制成含固為20%左右的抑塵劑。