【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于污水处理，尤其涉及一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法及其应用。
技术介绍
1、我国生活源挥发性有机物排放量较高，沿海和近河湖水域的生活油污排放污染威胁着生态环境与人类生产生活。疏水性的油烃在水面形成油膜，阻断大气与水中溶解性气体的交换和循环平衡，破坏水生植物的光合作用与食物链传递平衡，而鸟类与水中哺乳动物等则会因油类泄漏遭受神经性中毒大面积死亡，最终导致水生生态系统遭受损失，进而直接或间接地影响人类的生存和经济发展。
2、目前应对油类污染时主要用到以下三种方法：物理方法，化学方法，和生物修复方法。物理方法主要是运用吸油材料，撇油机等直接回收油膜中的油，但其成本较高，效率较低，且回收不完全。化学方法主要是通过在海面上喷洒消油剂、凝油剂等将油膜进行乳化、分散、凝聚或沉降进而消除海洋石油污染，克服了成本高的缺点，但乳化分散又会使石油进一步扩散，再加上消油剂，凝油剂本身可能有毒，会造成环境二次污染。而生物修复方法运用微生物降解石油油膜，虽然可以有效解决成本与安全问题，但是考虑到生物风险该种技术未能在原位修复中推广使用。
3、水中的生活油污主要以漂浮油、乳化油、溶解油三种形式存在，对于不同形式的生活油污目前常用的具体处理方式有沉降分离法，过滤法，吸附法，浮选法和生物化学法等。沉降分离法主要是利用油水两相的密度差及油和水的不相溶性进行分离，但是分离率不高，不能用于原位修复；过滤法主要是利用颗粒介质滤床的截留及惯性碰撞、筛分、表面黏附等机理，截留水中油份，但是不能实现原位修复，只适用于小规模处
4、在我国南方大量种植茶籽，茶籽榨油后，茶籽碎渣饼和油的废料出油比例是2.6:1，因此茶籽废渣饼产量很高，但是其中较大部分都被废弃，而茶籽碎渣饼中茶皂素含量较高，可以达到10％-14％，因此茶籽碎渣饼可以被回收再利用。同时，玉米是我国三大粮食作物之一，但玉米收获后的秸秆大部分被填埋或废弃，未能得到有效利用，玉米秸秆的产量在我国也很高，如何实现茶皂素和玉米秸秆的绿色资源化再利用是现阶段亟需处理的问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法及其应用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，包括以下步骤：
3、s1、玉米秸秆炭的准备：
4、s11、将干燥的玉米秸秆剪碎并用锡纸包裹，将锡纸包放入马弗炉中烧制，制得玉米秸秆生物炭；
5、s12、待马弗炉自然冷却至室温后，将烧制好的玉米秸秆生物炭取出放至研钵内研磨；
6、s13、将研磨好的玉米秸秆生物炭过筛，将20目筛和40目筛叠为两层过筛，截取20目筛和40目筛之间的截留物，作为所需的玉米秸秆生物炭备用。
7、s2、茶皂素和玉米秸秆生物炭混合溶液的制备：
8、将玉米秸秆生物炭和茶皂素加入的纯净水中，再放入海藻酸钠，在室温下搅拌充分，得到茶皂素和玉米秸秆生物炭混合溶液。
9、s3、固定化小球的制备：
10、将制得的茶皂素和玉米秸秆生物炭混合溶液吸入针管中，缓慢均匀的滴入药匙中，直至液滴变为球形后，放入20g/l氯化钙溶液中钙化30min，得到茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球。
11、进一步地，在步骤s11中，将锡纸包放入200℃下的马弗炉中烧制2h。
12、进一步地，在步骤s13中，玉米秸秆生物炭的粒径为0.45～0.9mm。
13、进一步地，在步骤s2中，玉米秸秆生物炭和茶皂素的质量比为1:1，纯净水与玉米秸秆生物炭(或茶皂素)的质量比为300:1，海藻酸钠与玉米秸秆生物炭(或茶皂素)的质量比为2.5:1。
14、进一步地，在步骤s2中，搅拌条件为使用电动搅拌机以300r/min搅拌15min。
15、本专利技术的另一目的是提供一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的应用。
16、实现上述目的的技术方案如下：
17、茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球在处理生活油污水中的应用。
18、将茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球直接放置于生活油污水中进行油污处理。
19、本专利技术的有益效果为：
20、本专利技术将玉米秸秆制成玉米秸秆生物炭，再与茶皂素共同在一定浓度的海藻酸钠混合溶液中搅拌，利用海藻酸钠包埋法制备成固定化小球，茶皂素可以提供良好的油膜分散效果，将生活油污的大油滴乳化分解为小油滴，使玉米秸秆生物炭对油滴的吸附作用增强。
21、本专利技术通过控制玉米秸秆生物炭的煅烧温度，调控玉米秸秆生物炭的孔隙和粒径大小进而控制玉米秸秆生物炭的吸附能力。
22、本专利技术通过茶皂素、玉米秸秆炭、海藻酸钠粘合剂的比例，控制固定化小球的孔隙大小和粒径大小，去除生活油污效果显著。
23、本专利技术固定化小球制备方法简单、稳定、可靠，易于控制，适于工业化生产和应用。
24、本专利技术制备出的固定化小球，具有优异的吸附分散性能，可用于处理生活油污废水。
25、本专利技术能够实现原位修复，不易产生二次污染，生态环境友好。
26、本专利技术成本较低，主要原料来源于农业废弃物，材料易得价格低廉。
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1.一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤S11中，将锡纸包放入200℃下的马弗炉中烧制2h。
3.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤S13中，玉米秸秆生物炭的粒径为0.45～0.9mm。
4.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，玉米秸秆生物炭和茶皂素的质量比为1:1，纯净水与玉米秸秆生物炭的质量比为300:1，海藻酸钠与玉米秸秆生物炭的质量比为2.5:1。
5.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，搅拌条件为使用电动搅拌机以300r/min搅拌15min。
6.一种如权利要求1至5任一权利要求所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法得到的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球在处理生活油污水中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，
...【技术特征摘要】
1.一种茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤s11中，将锡纸包放入200℃下的马弗炉中烧制2h。
3.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤s13中，玉米秸秆生物炭的粒径为0.45～0.9mm。
4.根据权利要求1所述的茶皂素和玉米秸秆生物炭固定化小球的制备方法，其特征在于：在步骤s2中，玉米秸秆生物炭和茶皂素的质量比为1:1，纯净水...
【专利技术属性】
技术研发人员：宾零陵，杨艺琳，陈俊宇，王天泽，覃耀艺，刘炳辰，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：
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