本发明属于土壤吸附剂技术领域，具体涉及一种基于龙虾壳的保水土壤吸附剂的制备方法。
背景技术：
近年来我国小龙虾产业迅速发展，在满足国民物质生活的同时，也产生了大量的以虾壳为代表的废弃物。甲壳素是由虾、蟹或昆虫外壳经过酸碱加工处理而得到的天然高分子材料，而壳聚糖是甲壳素的衍生物，因此，利用小龙虾的副产物—虾壳制备壳聚糖基的复合生物吸附材料，可实现变废为宝、废物利用，体现了循环经济的理念。
虾、蟹类是湖泊海域中一种丰富的天然资源,它们除了向人们提供鲜美的肉食外,也为人们留下大量待处理的甲壳资源。为了合理的利用这些丰富的甲壳资源,近年来从虾壳中提取甲壳素及其衍生物的研究,越来越引起环境保护研究学者的重视。甲壳素呈白色，为半透明固体；壳聚糖呈白色或浅黄色，为片状固体，壳聚糖在干燥条件下可存放很长一段时间。甲壳素和壳聚糖的相对分子质量因原料和制备方法的不同均从数十万至数百万不等。
技术实现要素：
本发明提供一种基于龙虾壳的保水土壤吸附剂的制备方法，本发明制备的材料能快速捕捉并强烈吸附的重金属离子，对金属离子的浓度耐受范围广，选择性强、吸附效果显著。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种基于龙虾壳的保水土壤吸附剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将20-30重量份龙虾壳加入50-80重量份0.1-0.5mol/l盐酸水溶液在常温20-25℃下搅拌2-5小时后,用水洗涤3-4次后，晾干，在105-115℃温度下干燥，球磨机球磨60-90分钟后，得粉末后待用；
（2）将步骤（1）粉末溶于100-150重量份甲磺酸中后溶解，保持40-50℃磁力搅拌滴加2-5重量份丙烯酰氯，期间冷凝回流，25-35℃恒温搅拌2-8小时，待用；
（3）向步骤（2）所得物中加入5-15重量份钠基膨润土粉末，经过低速搅拌12-24小时后,加入150-200重量份20-25%氢氧化钠溶液，稍后再加入5-10重量份环氧氯丙烷，50-80℃连续高速搅拌2-4小时后，搅拌完成后，经过抽滤，洗涤，干燥，研磨，待用；
（4）将20-30重量份秸秆颗粒与步骤（2）所得物混匀，加入1-2重量份生物发酵剂及适量水搅拌混匀，堆制发酵10-20天，4-5天进行翻搅一遍，出料，既得基于龙虾壳的保水土壤吸附剂。
所述步骤（1）的球磨为将装好料的球磨罐固定在球磨机上以200-300r/min的转速球磨30-40分钟后，然后将球磨罐取下，上下摇晃5-10次，接着将球磨罐再次固定在球磨机上，按照参数200-300r/min继续球磨20-60分钟。
所述步骤（3）中的低速为100-150r/min，高速为250-350r/min。
所述的秸秆为稻草秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆，大豆秸秆，油菜秸秆中的一种或几种。
所述的秸秆颗粒为将清洁后的秸秆置于粉碎机中，粉碎成粒径为40-80目的颗粒。
本发明的优点是：
（1）本发明首先利用龙虾壳经过盐酸进行酸处理干燥后球磨成粉，将球磨成粉的龙虾壳溶于甲磺酸后滴加丙烯酰氯进行反应，再加入膨润土，经过长时间搅拌后加入碱与环氧氯丙烷进行反应，之后经过处理后与秸秆颗粒混合加入生物发酵剂后进行堆肥发酵既得。龙虾壳经过盐酸处理出钙盐、蛋白质,脱去部分乙酞基，球磨后长链发生断裂,短链增加，龙虾壳中的壳聚糖的羟基与丙烯酰氯进行接枝反应后，在龙虾壳粉末上引入小分子，可以对重金属离子进行捕捉与吸附也提高了材料的耐水性，龙虾壳含有较多的氨基，溶解时带有正电荷，膨润土的层间有负电荷，膨润土和壳聚糖依靠正负电荷的吸引结合在一起，堆肥时加入的秸秆具有保水作用也同时显示了优异的吸附效果。
（2）本发明制备的材料能快速捕捉并强烈吸附的重金属离子，对金属离子的浓度耐受范围广，选择性强、吸附效果显著。
具体实施方式
一种基于龙虾壳的保水土壤吸附剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将25重量份龙虾壳加入65重量份0.1-0.5mol/l盐酸水溶液在常温25℃下搅拌3小时后,用水洗涤3次后，晾干，在110℃温度下干燥，球磨机球磨75分钟后，得粉末后待用；
（2）将步骤（1）粉末溶于130重量份甲磺酸中后溶解，保持45℃磁力搅拌滴加3重量份丙烯酰氯，期间冷凝回流，30℃恒温搅拌5小时，待用；
（3）向步骤（2）所得物中加入10重量份钠基膨润土粉末，经过低速搅拌18小时后,加入180重量份20-25%氢氧化钠溶液，稍后再加入7重量份环氧氯丙烷，65℃连续高速搅拌3小时后，搅拌完成后，经过抽滤，洗涤，干燥，研磨，待用；
（4）将25重量份秸秆颗粒与步骤（2）所得物混匀，加入1.5重量份生物发酵剂及适量水搅拌混匀，堆制发酵15天，5天进行翻搅一遍，出料，既得基于龙虾壳的保水土壤吸附剂。
所述步骤（1）的球磨为将装好料的球磨罐固定在球磨机上以250r/min的转速球磨35分钟后，然后将球磨罐取下，上下摇晃8次，接着将球磨罐再次固定在球磨机上，按照参数250r/min继续球磨40分钟。
所述步骤（3）中的低速为130r/min，高速为300r/min。
所述的秸秆为稻草秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆，大豆秸秆，油菜秸秆中的一种或几种。
所述的秸秆颗粒为将清洁后的秸秆置于粉碎机中，粉碎成粒径为40-80目的颗粒。