高效去除水体中多氯联苯的组合物制造技术

本发明专利技术涉及污水处理领域，具体地，本发明专利技术涉及一种高效去除水体中多氯联苯的组合物。所述高效去除水体中多氯联苯的组合物至少包括金属絮凝层和多孔二氧化硅层；所述金属絮凝层的制备原料，以重量份计，至少包括羟甲基纤维素50～80份；壳聚糖纤维素10～20份；十二烷基硫酸钠5～20份；植物提取物5～25份；磺化石墨烯1份。

High efficiency removal of polychlorinated biphenyls in water

The invention relates to the field of sewage treatment, and in particular, the present invention relates to a composition for high efficiency removal of polychlorinated biphenyls in water bodies. The efficient removal of PCBs in water composition includes at least a metal flocculation layer and porous silica layer; preparing the metal flocculation layer, by weight, including at least 50 ~ 80 carboxymethyl cellulose; chitosan cellulose from 10 to 20; twelve sodium dodecyl sulfate 5 ~ 20; plant extract 5 - 25; sulfonated graphene 1.

【技术实现步骤摘要】
高效去除水体中多氯联苯的组合物
本专利技术涉及污水处理领域，具体地，本专利技术涉及一种高效去除水体中多氯联苯的组合物。
技术介绍
多氯联苯(PCBs)是国际公约《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》中首批公布的需要控制的12种持久性有机污染物之一。持久性有机污染物简称POPs，是指一类具有半挥发性、难降解、高脂溶性等理化特性，可进行远距离甚至全球尺度的迁移扩散，并通过食物链在生物体内浓缩累积，对人体和生态环境产生毒性影响的有机污染物。(l)持久性在自然条件下，POPs很难在生物的新陈代谢、化学分解、微生物分解等方式下降解。一旦释放到环境中，就可以在大气、水体、土壤、底泥甚至生物体中存留很长时间。POPs之所以稳定主要是因为其构成分子的化学键一般是强极性键且键能很大。(2)半挥发性及远距离迁移性半挥发性是指在环境温度下，POPs以蒸汽形式进入大气环境或者吸附在固体颗粒物质上，并随着温度的变化发生界面交换。之后，通过大气环流远距离迁移。在较冷的地方或者受到海拔高度影响时会重新沉降到地球上。而后在温度升高时，它们会再次挥发进入大气，进行迁移。这也就是所谓的“全球蒸馏效应”或“蚌锰跳效应”。正是由于POPs的半挥发和远距离迁移性，使得其足迹几乎遍布世界各个角落。在全球范围内，包括大陆、沙漠、海洋和南北极地区都可检测出POPs的存在。美国密西根州立大学食品安全中心研究发现，在从未使用过持久性有机污染物PFOS(全氟辛烷磺酞基化合物)的北极地区的北极熊和信天翁的肝脏中检测到了PFOS，这充分证实了POPs的长距离迁移特性。(3)生物蓄积性POPs是亲脂憎水性物质，又不易发生化学反应和代谢降解，这就意味着无论POPs污染的是气体、水体还是土壤，它们最终都会通过生物富集过程在生物体内聚集(主要在脂肪组织中)，并且积累的浓度会随着食物链的延长而升高，即生物放大作用，这种作用可使最高级捕食者体内的POPs浓度比环境中的浓度高很多个数量级。如多氯联苯浓度能增大7万倍之多。影响POPs在生物体内蓄积量的因素主要有：(l)化合物氯取代的位置和氯取代的多少。总的说来，随着氯的增加，代谢速率减慢，容易蓄积。氯取代的位置也很重要，邻、对位有氯取代的POPs的代谢速度较慢，毒性较大。(2)与生物体本身有关。①与生物体在食物链中的位置有关。营养级别越高，所受的毒害就越大。②与摄食方式有关。即使同种生物生活在同样的环境中，由于摄食方式的不同，受污染的程度也会不同。③与生物的代谢特征有关。生物体代谢特征的差异会导致POPs在不同生物体内的滞留时间有较大的差异。如二嗯英在鼠体内的半衰期只有几周，而在人体内却长达7-9年。(4)高毒性绝大部分POPs对人类和动物有较高毒性，对人和生物体易造成有害或有毒效应，其毒害效应包括致癌性、生殖性、神经毒性、内分泌干扰等作用，且这种影响具有长期性、隐蔽性、滞后性的特点。近年来的研究表明，POPs结构与动物体内的一些激素有相似的化学结构如(甲状腺激素)，它们对机体的影响涉及到整个神经——免疫——内分泌网络系统。即使是低浓度，POPs仍然会对生物及人体造成伤害。多氯联苯(PCBs)是目前国际上关注的12种持久性有机污染物(POPs)中最具有代表性的一类，也被称为二噁英类似化合物。具体来说，多氯联苯是一类以联苯为原料在金属催化剂作用下，高温氯化人工合成的具有两个相连苯环结构的氯代芳烃化合物。多氯联苯的低氯代物呈液态，流动性好，随着氯含量的增加，粘稠度也相应增大，氯含量为43％时为清油状，到52％即为豁性油状，到57％时为沥青状，到60％时呈软化点为49.5℃的半固体，到65％时为非结晶性固体，到66％时为结晶性固体，外观也从无色液体到白色晶体。它的特点是卤素上的孤对电子与苯环上的大π键发生P—π共轭，致使碳卤键的双键性加强，键长比单键长小。其结果是PCBs具有高度的热稳定性，很难亲核取代。另一方面P—π共轭键中的电子具有流动性，可在外界带电离子作用下发生转移，减弱了苯环上与氯原子结合的碳原子的电负性，致使亲核试剂的进攻较为容易，结果是PCBs的稳定性有所减弱，但这种效应较弱。总之，PCBs的结构稳定性决定了其化学惰性。PCB的一般性质如下：(l)物理化学性质高度稳定，耐热、耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗氧化，对金属无腐蚀。(2)难溶或不溶于水，但溶于油和有机溶剂(特别是高氯代物)，与塑料的相容性也很好。(3)具有不可燃性。除一氯、二氯代物外，均为不可燃物质。(4)具有较好的粘接性、伸展性。(5)低蒸气压、低挥发性(特别是高氯代物)。(6)高介电常数，绝缘性好，具有良好的点化学性质。多氯联苯的结构决定了其具有稳定的物理化学性质，自然条件下不易降解。PCB的半衰期在水中大于2个月，在土壤和沉积物中大于6个月，在人体和动物体内则从1年到10年。由于其特殊的性质，PCB可作为变压器和电容器内的绝缘流体；在热传导系统和水力系统中用作介质；在配制润滑油、切削油、农药、油漆、复写纸、胶豁剂、封闭剂等产品中用作添加剂；在塑料中用作增塑剂。PCBs污染对水生生物危害极大，如水中PCBs浓度为10-100μg·L-1时，便会抑制水生植物的生长；浓度为0.1一1.0μg·L-1时，会引起光合作用减少。尽管在PCBs浓度为3μg·L-1时，鱼类仍可繁殖，但其第二代鱼只要接触低含量PCBs(0.4μg·L-1)，便会死亡。PCBs对以高脂肪为食的动物(如海生兽类、北极熊)和人类的危害特别显著。对于人体来说，PCBs能经皮肤和呼吸道侵入人体，也能被消化道吸收。由于PCBs的脂溶性强，进入机体后可贮存于各组织器官中，尤其是脂肪组织中含量最高，并可通过胎盘、母乳转移至胎儿或婴儿体内。归纳起来，其生物毒性体现在以下四个方面：致癌性：PCBs对大鼠、小鼠都能产生致癌反应，产生癌变的器官均为肝脏。对在沉积物中PCBs含量高地区的大头鱼进行研究，发现大头鱼皮肤损害，肿瘤和多发性乳头瘤等病的发病率明显升高。PCBs分子上氯的位置也是致癌性的关键因素。氯化程度高(大于50％)的混合物则是啮齿动物肝癌的致癌物。邻位上氯原子数为O的同分异构体，理论上有20种，其中有3，3'，4，4'一四氯联苯、3，3'，4，4，5一五氯联苯、3，3'，4，4'，5，5'一六氯联苯，因它们的分子构型与二嗯英很相似，被称为类二德英多氯联苯，在环境中具有极强的毒性。国际癌症研究机构在大量的动物实验及调查基础上，在1997年将PCBs定为m级致癌物。“致癌性影响”代表了多氯联苯存在于人体内达到一定浓度后的主要毒性影响。生殖毒性：生物体暴露于PCBs会产生生殖障碍、畸形、器官增大，机体死亡等现象。如鸟类暴露于PCBs，会引起产卵率降低，进而使鸟的种群数目不断减少。神经毒性：PCB能对人体造成脑损伤、抑制脑细胞合成、发育迟缓、降低智商。影响内分泌系统：研究表明，人和其它生物的许多健康问题都与各种人为或自然产生的内分泌干扰物质有关。PCBs具有雌激素样作用，可明显干扰机体的内分泌状态，特别是对生殖系统激素、甲状腺激素等产生严重不良影响。此外，PCBs还会引起一些其它组织器官的病变。严重中毒的动物可见腹泻、血泪、共济失调、进行性脱水、中枢神经系统抑制等病症，甚至死亡。自于工业生产所排放的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效去除水体中多氯联苯的组合物，其特征在于，所述高效去除水体中多氯联苯的组合物至少包括金属絮凝层和多孔二氧化硅层；所述金属絮凝层的制备原料，以重量份计，至少包括

【技术特征摘要】
1.一种高效去除水体中多氯联苯的组合物，其特征在于，所述高效去除水体中多氯联苯的组合物至少包括金属絮凝层和多孔二氧化硅层；所述金属絮凝层的制备原料，以重量份计，至少包括2.如权利要求1所述的高效去除水体中多氯联苯的组合物，其特征在于，所述金属絮凝层的制备原料，以重量份计，至少包括3.如权利要求1或2所述的高效去除水体中多氯联苯的组合物，其特征在于，所述植物提取物至少包括以下原料：银杏叶提取物、番泻叶提取物、迷迭香提取物、香菇提取物、桑叶提取物、金银花提取物、山楂叶提取物、大豆提取物、葛根提取物、枸杞提取物、黄芪提取物、西番莲提取物、石榴提取物、山药提取物、绞股蓝提取物、苦荞提取物、紫雏菊提取物。4.如权利要求3所述的高效去除水体中多氯联苯的组合物，其特征在于，所述植物提取物至少包括以下原料：银杏叶提取物20～30份、番泻叶提取物10～30份、迷迭香提取物5～15份、香菇提取物1～10份、桑叶提取物5～10份、金银花提取物8～20份、山楂叶提取物30～40份、大豆提取物6～12份、葛根提取物15...

【专利技术属性】
技术研发人员：王婧宁，
申请(专利权)人：王婧宁，
类型：发明
国别省市：广东,44