实验室深耕科研实验 蛎壳改性解锁净水新潜能——锂光社会实践团完成牡蛎壳基吸附剂合成及性能检测

为充分验证废弃牡蛎壳的资源化潜力以及水体净化实际效果，8月1日至2日，锂光社会实践团借助校内专业实验室平台，开展改性牡蛎壳吸附剂制备、模拟废水吸附净化、性能检测与数据分析整套标准化实验，以严谨科学的实验流程探索绿色经济的水产污水治理方案。
实验正式开启，团队首先着手改性牡蛎壳吸附剂的合成制备工作。队员严格参照实验方案精准称量基底物料与改性助剂，把控称量误差。物料配比完成后，将原料与溶剂充分混合，采用“一锅法”工艺推动物料充分融合，完成预反应过程。
和原始牡蛎壳原料相比，本次实验运用化学改性手段，精准调控反应温度与反应时长，对牡蛎壳基底结构进行定向改造，扩大材料比表面积，丰富内部微孔结构，以此提升材料对污染物的吸附能力。反应结束后对粗产物进行多次离心、洗涤操作，保证吸附剂纯度达标，再经过恒温烘干、充分研磨、标准过筛，最终得到颗粒均匀、性能稳定的改性牡蛎壳吸附剂成品，为后续性能测试提供标准化实验材料。

（图为实践团成员进行牡蛎壳的分装留档。谷士森 供图）
吸附剂制备完毕，队员开展模拟污染水样配制工作。结合水产养殖尾水、加工废水的真实污染特征，实验配制含有重金属、有机污染物的模拟废水，最大程度还原真实水体污染状况，保障实验数据能够对接产业现实场景。实验严格恪守单一变量原则，保持水样体积、污染物初始浓度、环境温度等条件统一，只对吸附剂投加量、吸附时长、水体pH等关键指标做梯度调整，通过多组对照实验筛选吸附剂的最优工作条件，确保实验结果科学可靠，具备落地参考价值。
进入吸附实验阶段，队员将自制改性牡蛎壳吸附剂投入模拟污染水样，混匀后放入恒温振荡摇床开展吸附反应。水体污染物吸附属于动态平衡过程，恒温振荡环境能够促进吸附剂与污染物分子充分接触反应，还原真实净水场景。实验期间定时取样观察水体变化，可以直观看到浑浊带色的模拟污水逐步转为清澈，直观印证改性牡蛎壳良好的污染物去除效果。

（图为实践团成员将牡蛎壳初处理。姚恒毅 供图）
当吸附反应到达预设时间，团队统一取出全部实验样品，通过高速离心实现固液完全分离，避免固体粉末干扰后续检测结果。队员使用分光光度计等专业仪器，测定各组上清液当中残余污染物浓度，完整记录空白组以及全部实验组原始数据，借助专业计算公式算出污染物去除率、材料吸附容量等核心性能指标。
通过梯度变量与平行重复实验，团队证实改性牡蛎壳吸附剂拥有较好的吸附效率与工况稳定性，确定适配水产废水处理的最优参数。队员同时梳理实验过程中的变量干扰与系统误差，不断优化吸附剂改性合成工艺与操作步骤，进一步增强材料对于水产废水的适配能力与实际应用价值。
本次校内实验完整走完绿色吸附剂合成、污水净化测试、性能定量检测、数据归纳分析全流程科研实践。团队把课堂学到的固废资源化、水处理工程相关理论转化为标准化实验操作，锻炼了科研实操、数据分析、工艺优化的综合能力，切实证明废弃牡蛎壳变废为宝的开发前景，为水产废水低成本绿色处理、滨海固体废弃物循环利用提供实验依据与技术参考。