[发明专利]一种用于含油废水处理的净水胶囊

说明书

本发明涉及含油废水处理技术领域，公开了一种净水胶囊。其制备过程包括以下步骤：S1：轻石材料预处理；S2：轻石负载生物炭材料制备；S3：改性轻石负载生物炭材料制备；S4：泡腾颗粒制备；S5：净水胶囊帽、体制备；S6：净水胶囊制备。采用本发明所述的方法制备的净水胶囊可对含油废水中的多种污染物进行高效吸附，处理步骤简单、投入少，减少了含油废水处理与转移次数，节省了场地与成本，可满足中小企业的需求。

技术领域

本发明涉及含油废水处理技术领域，具体涉及一种用于含油废水处理的净水胶囊。

背景技术

含油废水的处理一直是我国面临的环境治理难题之一，由于各种因素的制约，每年有大量的含油废水进入水体并造成污染。含油废水的来源众多，如石油工业的采油、炼油、贮油运输过程，粮油、餐饮等加工过程均会产生大量的含油废水。含油废水本身水质复杂且难以降解，将其排入到水中后会长时间存在于水体中，并在水面形成一层薄膜，阻止空气中的氧溶解于水中，致使水体中的动、植物因缺氧而死亡，进而影响水质。同时含油废水本身也具有一定的致癌性，当人们食用了经含油废水污染的生物时，也会对于人体的健康造成一定的威胁。另外，我国也是一个水资源严重匮乏的国家，如果能够做到资源的有效利用，实现资源的最大限度循环将具有重要意义。

含油废水的处理方法有多种，其中吸附法因操作简单，原料廉价易得，成为了含油废水处理比较有前景的方法之一。然而作为吸附法中常用到的吸附剂孔结构不够丰富，含油废水处理效果不甚理想，且吸附后吸附剂不易于从水中分离。为了使出水水质达到排放或循环利用的标准，需采用多种处理方法相结合、投入更多的设备、处理物质对含油废水进行处理，造成处理成本高、场地占用面积大，难以被中小企业所接受。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足，提供了一种净水胶囊。所述净水胶囊能高效吸附含废油废水中的不同污染物，且整个废水处理过程较为简单，投入少、节省了场地、处理成本低，净水后物质易于分离。为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种净水胶囊，其制备过程包括以下步骤：

S1：轻石材料预处理：将粒径为1.5-2mm的轻石材料用2-4mol L^-1硫酸浸泡改性2-3h后用去离子水洗至中性，于600-700℃条件下焙烧2-3h；

S2：轻石负载生物炭材料制备：将柚子皮、火龙果皮经干燥、粉碎、过14-18目筛后与活性污泥加水混合，进行有氧发酵15-20天得发酵湿料，将所述发酵湿料经汽爆处理后与步骤S1中经预处理的轻石材料混合接触2-3h，再置于高温热解炉中在氮气保护氛围下进行热解，得轻石负载生物炭材料；

S3：改性轻石负载生物炭材料制备：将步骤S2制备的轻石负载生物炭材料置于Tris-HCl缓冲溶液当中，之后再加入多巴胺于25-30℃条件下搅拌反应6-12h，过滤后于550-650℃条件下进行高温焙烧，焙烧时间为2-3h，得改性轻石负载生物炭材料；

S4：泡腾颗粒制备：按照重量份数计，将40-50重量份的碳酸氢钠、38-47重量份的酒石酸、3-6重量份的PEG6000与8-10重量份的磁性纳米四氧化三铁混合后进行干法制粒，之后过16-20目筛即得泡腾颗粒；

S5：净水胶囊帽、体制备：分别将55-65重量份明胶、10-15重量份改性壳聚糖、1-2重量份黄原胶、1-3重量份麦芽糖醇以及200-250重量份的去离子水混合，在85-90℃搅拌糊化2-3h，之后降温至60-65℃进行消泡，最后分别转移到1号胶囊生产线上经蘸胶成型，35-40℃条件下烘干、冷却、脱模、切割，得净水胶囊帽、体；

S6：净水胶囊制备：将步骤S3制备的改性轻石负载生物炭材料与步骤S4制备的泡腾颗粒依次装入到净水胶囊帽、体内再进行套合，即得净水胶囊；

其中，所述改性轻石负载生物炭材料与泡腾颗粒在净水胶囊中的重量比为1：6-8。