一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用，所述的疏水性有机污染物为邻苯二甲酸酯类化合物或溴代阻燃剂。本发明专利技术取材为废旧农用地膜，开发了农用地膜的新用途，环保经济，且比普通聚乙烯薄膜具有更高的吸附效率。

Application of a Waste Agricultural Polyethylene Film in Adsorption of Hydrophobic Organic Pollutants

【技术实现步骤摘要】
一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用一、
本专利技术涉及一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用。二、
技术介绍
自20世纪70年代末我国开始引进农用地膜，随着农业的发展，地膜被越来越广泛地应用到农业生产中，它的应用极大地促进了农业产量和效益的提高。目前，我国是世界上农用地膜生产和使用量最多的国家。2014年地膜覆盖栽培面积就已超过0.25亿hm2，地膜年销量142.8万t。普通农用地膜是以聚乙烯、聚氯乙烯为主要原料，通过添加抗氧化剂、紫外线吸收剂等制成的有机化合材料，具有良好的透光性和机械延展性。其分子结构非常稳定，很难在自然条件下进行光降解和热降解，也不易通过细菌和酶等生物方式降解，一般情况下，残膜可在土壤中存留200～400年。但是，在农用地膜应用广泛的同时,其残留在耕地土壤中的碎片已成为我国耕作地区主要的污染问题之一。中国农科院监测数据显示，目前我国长期覆膜的农田，每667m2农田中地膜残留量在5～15kg。农用地内残留的地膜量逐年累积，造成的污染已日趋严重。残膜回收是防治污染的上策，但由于我国地膜厚度超薄、回收效率低等问题，给回收再利用造成了极大的困难。且回收再利用效益低下，二次利用途径也较少。三、
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种废旧农用地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用。本专利技术采用的技术方案如下：一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用，所述的疏水性有机污染物为邻苯二甲酸酯类化合物或溴代阻燃剂。进一步，所述的邻苯二甲酸酯类化合物优选为DBP(邻苯二甲酸二丁酯)、BBP(邻苯二甲酸丁基苄酯)或DEHP(邻苯二甲酸(2-乙基己基)二酯)。再进一步，所述的的邻苯二甲酸酯类化合物最优选为DBP(邻苯二甲酸二丁酯)。进一步，所述的溴代阻燃剂优选为六溴环十二烷。进一步，所述的应用为：将废旧农用聚乙烯地膜用清水清洗干净，先后在二氯甲烷和甲醇中分别浸泡24h，再用超纯水清洗干净，并烘干然后通过铜丝固定，置于疏水性有机污染物中进行吸附，所述的疏水性有机污染物的浓度为0.1～10mg/L。再进一步，所述的烘干温度30～45℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：取材为废旧农用地膜，开发了农用地膜的新用途，环保经济，且比普通聚乙烯薄膜具有更高的吸附效率。四、附图说明图1：实例动力学方程拟合曲线图；图2：实例中饱和吸附对比图；图3：实例中DBP的CPE-CW曲线。五、具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术做进一步的说明：实施例1吸附水溶液中的邻苯二甲酸酯类(PAEs)。(1)剪取一段10cm的铜丝，裁剪一片约5cm×5cm废弃农用聚乙烯地膜，用清水清洗干净，先后在二氯甲烷和甲醇中分别浸泡24h，再用超纯水清洗3次，干燥后将薄膜固定在铜丝上，置于100mL浓度为1mg/L的分别以DBP、BBP及DNOP(对比例)的水溶液中，进行静态吸附实验，每30min取样一次。吸附后的薄膜剪成碎片，参考USEPA3510c方法，分别用7mL、5mL二氯甲烷液液超声萃取2次，合并萃取液用0.22μm有机相过滤器过滤于35℃氮吹挥干，用色谱级甲醇(购于天津四友)定容到1.5mL。采用超高效液相色谱仪(HPLC)(型号为Series200，PerkinElmer)分析检测，具体吸附数据见表1～表3所示，具体吸附曲线见图1，吸附平衡值见图2。表1：1mg/LDBP吸附实验相关数据表2：1mg/LBBP吸附实验相关数据表3：1mg/LDNOP吸附实验相关数据实施例2与普通聚乙烯吸附剂的对比：将实施例1中的废气农用聚乙烯地膜替换为普通聚乙烯膜薄，实验过程完全相同，得到的吸附数据见表4所示，具体吸附曲线见图1，吸附平衡值见图2。表41mg/LDBP吸附实验相关数据由表1～4和图1～2可知：废旧农用聚乙烯地膜对DBP和BBP具有很强的吸附能力，每5cm×5cm废弃农用聚乙烯地膜对DBP和BBP的吸附饱和量分别达到0.0335和0.0239mg，且其对DBP的吸附能力强于普通聚乙烯薄膜，普通聚乙烯膜对DBP的饱和吸附0.0233mg。实施例3膜-水分配系数KPE,w的测定：分别配置浓度为0.1、1、5、10mg/L的DBP的水溶液，进行静态吸附至饱和(24h)，其余实验过程同实施例1。下式(1-1)中CPE为平衡时采样膜上富集的浓度ng/g，CW为平衡时水中的自由溶解态浓度ng/mL。应用减差法算出取出膜后水中DBP浓度为CW。以CW为横坐标，CPE为纵坐标作图，斜率即为膜-水分配系数KPE,w。此模型方程可用于计算实际水体中的有机污染物浓度。测试条件为：C18色谱柱，柱温30℃，流动相为甲醇：水＝90:10，检测波长218nm，进样量20μL，流速为0.2mL/min，标准曲线线性方程为y＝95595.569121x+358862.645121，R2＝0.9999。实验结果：结果如表5和图3所示。膜水分配曲线为线性相关，R2＝0.98，斜率为2.0336。表5：DBP膜-水分配系数数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用。

【技术特征摘要】
1.一种废旧农用聚乙烯地膜在吸附疏水性有机污染物中的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的疏水性有机污染物为邻苯二甲酸酯类化合物或溴代阻燃剂。3.如权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的邻苯二甲酸酯类化合物为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄酯或邻苯二甲酸(2-乙基己基)二酯。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于：所述的的邻苯二甲酸酯类化合物为邻苯二甲酸二丁酯。5.如权利要求1所述的应用，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周瑛，叶雪莹，盛颖霏，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33