新方法：以地沟油为原料制备液体吸附剂，保护环境与健康

新方法：以地沟油为原料制备液体吸附剂，保护环境与健康

【摘要】废油是废弃油脂的统称，其主要成分为高级脂肪酸甘油酯，可分解为高级脂肪酸和甘油，再加工成日化用品、生物柴油等产品。但其深加工工艺往往需要高温高压，成本较高。若直接排放，一方面会造成环境污染，另一方面可能被不法分子收集提炼后用于食用油，危害人类的健康安全。本文设计了一种利用废油为原料制备液体吸附剂的新方法。 通过正交试验研究了加碱量、温度、时间、pH值对制备的吸附剂吸附效果的影响，确定了最佳制备工艺：将30mL纯化后的废油加入30mL溶解后的碱溶液中，在70℃下进行皂化反应1.5h，用稀硫酸调节pH为3.0，再冲洗至中性，将20mL产物加入4mL·L-1烧碱溶液中，在70℃下搅拌改性10min。优化后的“纯化-水解-改性”三步简化工艺，可制得吸附效果与商品级油酸相近的液体吸附剂。研究了废油吸附剂对含铜废水的处理效果。 对于可直接吸附的简单铜离子废水，通过对比废油吸附剂、油酸改性吸附剂、老化油酸吸附剂，结合红外光谱、核磁共振、质谱等表征方法，探讨了其吸附机理。结果表明，油酸经浓碱部分改性后，生成少量油酸钠并附着在吸附剂上，提高了吸附剂的离子交换容量；老化后，油酸部分-C=C-双键被氧化为羰基生成酮，分子间形成二聚体，加强了分子内及分子间的氢键作用，提高了吸附性能。用废油制备的吸附剂主成分与油酸接近，具有相似的吸附性能。针对吸附剂直接吸附处理铜氨复合废水的困难，本文设计了一种废油吸附剂电解处理铜氨复合废水的新方法。 在电解法处理模拟铜氨复合废水的基础上，探索吸附-电解协同处理技术。以模拟铜氨复合废水为电解液，将废油酸吸附剂涂覆于不锈钢阴极表面，阳极为石墨电极。采用正交试验法探究吸附-电解协同处理的影响因素，确定最佳工艺条件。结果表明：当电流密度为0.01A·cm2时，吸附-电解协同处理铜氨复合废水15min，铜离子去除率可达93%以上，其效果明显优于单一电解法。吸附-电解法协同处理铜氨复合废水，达到了离子吸附和电解还原的协同效应。 电场对铜离子的电泳作用强化了吸附剂的吸附作用，而吸附剂也增加了极板附近铜离子的局部浓度，提高了电解效率。将吸附和电解的优点结合起来，可以降低电流密度和处理时间，提高去除率和电流效率。