一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑的制備方法，屬于吸附劑制備領域。
【背景技術】
[0002]鴨子油，顧名思義就是烤完鴨子剩下的油。所謂鴨子油就是烤鴨攤點、酒店廚房烤鴨時，鴨子身上滴下來的油。除了衛生條件惡劣，來源不明，鴨子油的危害性還遠遠不止如此。據華中農業大學食品技術科學院王承明教授說，烤鴨油是廢棄油脂，是國家食品安全法里面嚴格禁止再食用的。專家對鴨子油表示非常的擔憂。除了和地溝油一樣屬于廢棄油脂不能食用之外，專家提醒鴨子油在制作過程中衛生條件難以保證，而且烤鴨時溫度高達200多度，油脂在高溫中容易被氧化生成大量的脂肪酸致癌物。
[0003]重金屬工業廢水是一種成分非常復雜的工業廢水，主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農藥、醫藥、油漆、顏料等企業排出的廢水。廢水中主要含多種重金屬、油脂、酸堿、有機物等。這類廢水往往污染物濃度高、毒性大、難于生物降解，不但污染水環境，也嚴重威脅人類和水生生物的生存。我國水體重金屬污染問題十分突出，江河湖庫底質的污染率高達80.1%，近岸海域海水采樣品中鉛、銅、汞、鉻、鎘、鋅的含量超標。近年來，由銅、鎳、鉻等重金屬廢水引發的中毒事件屢有發生。重金屬污染已成為關系到人類健康和生命的重大環境問題。
[0004]對于工業生產中常見的重金屬離子廢水，吸附法是一種簡便有效處理方法。但工業中常用的沸石、活性炭、離子交換樹脂等吸附處理方法都是以固體作為吸附劑或吸附劑載體。固體的物理性質嚴重限制了吸附劑與廢水的充分接觸，吸附效率受到很大影響。同時這些吸附劑大多存在再生難度大的何題，嚴重影響吸附劑的再生循環利用，甚至會造成二次污染的后續問題。
【發明內容】
[0005]本發明主要解決的技術問題:針對目前作為處理重金屬離子最常見的吸附法，處理過程中多采用固體作為吸附劑或吸附劑載體，而固體的物理性質嚴重限制了吸附劑與廢水的充分接觸，影響吸附效率，同時這些吸附劑大多存在再生難度大，嚴重影響吸附劑的再生循環利用，甚至會造成二次污染的缺陷，提供了一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑的制備方法，該方法利用鴨子油作為原材料，經凈化處理后，堿浸皂化酸析沉淀后，用燒堿改性后制得一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑，其中鴨子油的使用實現了廢物利用，且具有成本低廉的優點，利用改性后鴨子油產生的脂肪酸對重金屬離子的優異吸附性質，制備出液體吸附劑，又彌補了固體吸附劑難以與廢水充分接觸，影響吸附效率的不足，且具有良好的再生性能，不會對環境造成二次污染。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
(I)收集I?2L烤鴨店制備過程中烤鴨身上流下的鴨子油，放入鍋內，將100?200g白蘿卜切成I?2mm厚的薄片，并在切片上均勻鑿出3?5個小孔，浸入鍋內的鴨子油中，加熱升溫至110?120°C，油炸30?50min，吸附油中污物；
(2)油炸吸附后，用紗布過濾分離得到澄清鴨子油裝入陶瓷罐中，向其中分別加入等體積的清水和鴨子油質量5?10%的食鹽，攪拌均勻后放入水浴鍋中，加熱升溫至45?55°C，反應10?20min，然后移入搖床，振蕩脫膠處理30?40min ；
(3)將脫膠處理后的鴨子油和等體積濃度為1.0mol/L的氫氧化鈉溶液進行混合，放入超聲振蕩儀中，在45?55°C下以100?200W的功率超聲堿浸I?2h，使鴨子油中的游離酯質成為絮狀皂化物，過濾去除；
(4)將分離去除皂化物后的鴨子油倒入分液漏斗中，靜置直至堿液和油層完全分層，打開分液漏斗開關排出下層堿液，得到的油層用去離子水沖洗3?5遍后移入臥式離心機，以4000?6000r/min的轉速離心5?lOmin，分離得到凈化后的鴨子油；
(5)量取100?200mL上述處理后的鴨子油倒入500mL燒杯中，向里加入10?15g氫氧化鈉粉末，攪拌均勻后放入恒溫箱中，在65?75°C下靜置陳化過夜，待陳化結束后用注射器吸取上層清液置于容器中，于4?6 °C下保存；
(6)向上述注射器吸取的清液中緩慢滴加適量食用白醋，直至再無沉淀析出為止，過濾去除析出物后，將濾液裝入旋轉蒸發器中，加熱升溫至70?80°C，將濾液旋蒸濃縮至原體積的2/3，裝袋、包裝后即得一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑。
[0007]本發明的具體應用方法:將本發明制得的鴨子油重金屬離子吸附劑投加到待處理的鎳離子廢水曝氣池中，其中投加量為100?200mL/m3，投加結束后，對池底曝氣I?2h使吸附劑與廢水混合均勻后，靜置吸附5?7h后即可，吸附結束后檢測發現，廢水中鎳離子含量從I?2mg/L降低到0.1?0.2mg/L，具有很好的吸附效果。
[0008]本發明的有益效果是:該方法中鴨子油的使用實現了廢物利用，且具有成本低廉的優點，利用改性后鴨子油產生的脂肪酸對重金屬離子的優異吸附性質，制備出液體吸附劑，又彌補了固體吸附劑難以與廢水充分接觸，影響吸附效率的不足，且具有良好的再生性能，不會對環境造成二次污染。
【具體實施方式】
[0009]收集I?2L烤鴨店制備過程中烤鴨身上流下的鴨子油，放入鍋內，將100?200g白蘿卜切成I?2mm厚的薄片，并在切片上均勻鑿出3?5個小孔，浸入鍋內的鴨子油中，加熱升溫至110?120°C，油炸30?50min，吸附油中污物；油炸吸附后，用紗布過濾分離得到澄清鴨子油裝入陶瓷罐中，向其中分別加入等體積的清水和鴨子油質量5?10%的食鹽，攪拌均勻后放入水浴鍋中，加熱升溫至45?55 V，反應10?20min，然后移入搖床，振蕩脫膠處理30?40min;將脫膠處理后的鴨子油和等體積濃度為1.0mol/L的氫氧化鈉溶液進行混合，放入超聲振蕩儀中，在45?55°C下以100?200W的功率超聲堿浸I?2h，使鴨子油中的游離酯質成為絮狀皂化物，過濾去除;將分離去除皂化物后的鴨子油倒入分液漏斗中，靜置直至堿液和油層完全分層，打開分液漏斗開關排出下層堿液，得到的油層用去離子水沖洗3?5遍后移入臥式離心機，以4000?6000r/min的轉速離心5?1min，分離得到凈化后的鴨子油;量取100?200mL上述處理后的鴨子油倒入500mL燒杯中，向里加入10?15g氫氧化鈉粉末，攪拌均勻后放入恒溫箱中，在65?75°C下靜置陳化過夜，待陳化結束后用注射器吸取上層清液置于容器中，于4?6°C下保存；向上述注射器吸取的清液中緩慢滴加適量食用白醋，直至再無沉淀析出為止，過濾去除析出物后，將濾液裝入旋轉蒸發器中，加熱升溫至70?80°C，將濾液旋蒸濃縮至原體積的2/3，裝袋、包裝后即得一種鴨子油液體重金屬離子吸附劑。
[0010]實例I
收集IL烤鴨店制備過程中烤鴨身上流下的鴨子油，放入鍋內，將10g白蘿卜切成Imm厚的薄片，并在切片上均勻鑿出3個小孔，浸入鍋內的鴨子油中，加熱升溫至110°C，油炸30min，吸附油中污物;油炸吸附后，用紗布過濾分離得到澄清鴨子油裝入陶瓷罐中，向其中分別加入等體積的清水和鴨子油質量5%的食鹽，攪拌均勻后放入水浴鍋中，加熱升溫至45°C，反應lOmin，然后移入搖床，振蕩脫膠處理30min;將脫膠處理后的鴨子油和等體積濃度為1.0mol/L的氫氧化鈉溶液進行混合，放入超聲振蕩儀中，在45°C下以100W的功率超聲堿浸lh，使鴨子油中的游離酯質成為絮狀皂化物，過濾去除;將分離去除皂化物后的鴨子油倒入分液