本發明屬于受石油烴污染水體的處理技術領域,特別涉及一種具有吸附溢油功能的吸附板及其制備方法。
背景技術:
近年來,隨著世界各國對石油及其制品日漸增長的需求,在海上開采、裝卸、運輸以及利用石油過程中溢油事故時有發生,不但造成大量的原油流失,還對環境造成嚴重污染,日趨嚴重地威脅著水體及陸域的生態環境,對水體環境、自然資源和養殖資源等都有長期的危害,因此,水體溢油污染已經成為人們必須面對的重大環境問題。
目前國內外處置水體溢油污染的方法主要有物理法、化學法和生物法。化學法在點源污染治理中是比較成熟的技術路線,已經得到廣泛的推廣與應用。但是在水體溢油污染治理中采用化學法,需要在水體中投加化學藥劑,其中投加的化學藥劑一方面可能產生二次污染,另一方面會對水體生態環境產生短期或長期的影響。生物修復技術具有高效、經濟、安全、無二次污染等特點,已成為現場去除水體溢油污染的重要選擇途徑,但是處理周期比較長。物理吸附法是一種處理效率高、成本低、無底泥污染、操作簡單且不會對水體生態環境造成二次污染與破壞的方法,能較好的解決化學法所存在的問題。為了將物理吸附法在水體溢油污染處理中得到進一步的推廣與應用,需要開發出高效的吸附材料,這對于提高水體溢油污染處理效率、降低環境污染具有重要的意義,但目前還缺少該方面的技術與研究報道。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種具有吸附溢油功能的吸附板及其制備方法。其具體步驟如下:
(1)將15mL四氫呋喃和35mLN,N-二甲基甲酰胺混合均勻,置于250mL具塞細口試劑瓶中,在1000r/min條件下攪拌5h,得混合液A;
(2)將10.92g聚苯乙烯加入到混合液A中,在1000r/min條件下攪拌5h,得混合液B;
(3)將3.61g聚丙烯腈置于250mL具塞細口試劑瓶中,加入50mLN,N-二甲基甲酰胺,在1000r/min條件下攪拌10h,得混合液C;
(4)將4.32g過氧化二異丙苯置于250mL具塞細口試劑瓶中,加入100mL氯仿,在1000r/min條件下攪拌10h,得混合液D;
(5)將140mL異丁酸甲酯和60mL質量分數為6.5%的聚乙二醇氯仿溶液充分混合,得到混合液E;
(6)將10mL混合液B在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液E中,得到混合液F;
(7)將8mL混合液C在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液F中,得到混合液G;
(8)將8.5mL混合液D在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G中,得到混合液H;
(9)將蒸餾水噴射入裝有液氮的容器中快速冷凍制作冰球顆粒,用篩網篩分后選取粒徑尺寸范圍為50~100μm的冰球顆粒,將篩分得到的冰球顆粒置于模具模腔內并壓實;然后將混合液H澆注到模具中,并一同放入液氮中冷凍定型6小時,取出脫模后獲得固態混合物;將該固態混合物真空冷凍干燥去除氯仿和冰球顆粒后得到具有吸附溢油功能的吸附板。
本發明的有益效果是,制作工藝簡單,制得的具有吸附溢油功能的吸附板對石油烴污染物處理效率高。
具體實施方式
本發明提供一種具有吸附溢油功能的吸附板及其制備方法,下面以一個實施例來說明本發明。
實施例1.
將15mL四氫呋喃和35mLN,N-二甲基甲酰胺混合均勻,置于250mL具塞細口試劑瓶中,在1000r/min條件下攪拌5h,得混合液A;將10.92g聚苯乙烯加入到混合液A中,在1000r/min條件下攪拌5h,得混合液B;將3.61g聚丙烯腈置于250mL具塞細口試劑瓶中,加入50mLN,N-二甲基甲酰胺,在1000r/min條件下攪拌10h,得混合液C;將4.32g過氧化二異丙苯置于250mL具塞細口試劑瓶中,加入100mL氯仿,在1000r/min條件下攪拌10h,得混合液D。
將140mL異丁酸甲酯和60mL質量分數為6.5%的聚乙二醇氯仿溶液充分混合,得到混合液E;將10mL混合液B在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液E中,得到混合液F;將8mL混合液C在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液F中,得到混合液G;將8.5mL混合液D在1000r/min攪拌條件下滴加到混合液G中,得到混合液H。
將蒸餾水噴射入裝有液氮的容器中快速冷凍制作冰球顆粒,用篩網篩分后選取粒徑尺寸范圍為50~100μm的冰球顆粒;將篩選過的冰球顆粒置于模具模腔內并壓實。
將混合液H澆注到模具中,并一同放入液氮中冷凍定型6小時,取出脫模后獲得固態混合物;將該固態混合物真空冷凍干燥去除氯仿和冰球顆粒后得到具有吸附溢油功能的吸附板。
下面是運用本發明方法制得的具有吸附溢油功能的吸附板對石油烴污染水體中的石油烴進行了吸附試驗,進一步說明本發明。
運用本發明方法制得的具有吸附溢油功能的吸附板對石油烴污染水體中的石油烴進行了吸附試驗,結果表明該顆粒吸附材料能夠對水體中的石油烴進行有效的吸附:當污染水體中石油烴的初始濃度為580mg/L時,向500mL的水體中加入45g吸附板,15分鐘后水體中石油烴的濃度降低到0.05mg/L。