本发明属于垃圾资源化领域，具体涉及一种利用城市园林绿化垃圾制备压块活性炭的方法。
背景技术：
城市的建设加速了城市绿化面积的增加，园林绿化植物在美化环境的同时也产生了大量的垃圾。园林绿化垃圾是指在园林和道路绿地养护过程中产生的植物残枝和碎叶等。长期以来我国园林绿化垃圾的处理处置主要以简易填埋为主，垃圾的简易填埋不仅占用大量土地，还增加了运输费用和处置负荷，同时还会导致渗滤液污染和CH4释放等环境问题。国外在有机垃圾资源化利用方面起步较早，美国、日本和欧盟等一些发达国家相继立法，对废弃物进行科学的分类收集，垃圾资源化利用已达到一定的工业化水平，已建立大型的堆肥发酵工厂或炭材料工厂进行垃圾资源化利用，并进行科学的规范管理。目前，我国一二线城市产生园林绿化垃圾600万吨/年，国内固体废弃物管理还处在逐步体系化和规范化阶段，资源化利用尚处于起步阶段，巨量的可再生资源浪费未利用。急需找到一条适合我国国情的园林绿化垃圾资源化利用和管理的模式。园林绿化垃圾的化学组成及含量为：木质素25％，纤维素70％，无机物5％，这既实现了园林固废资源化利用，又解决了制备城市污水处理和土壤修复用等环保活性炭产品原料缺乏的状况。目前市售活性炭的亚甲基蓝吸附值一般在250mg/g左右，碘吸附值为950～1000mg/g，焦糖脱色率为100～110％。专利CN 102153082 A以木屑为原料，采用磷酸活化法制备的活性炭亚甲基蓝吸附值为225mg/g，焦糖脱色率为100％；专利CN 102502628 A采用磷酸活化油茶果壳制备的活性炭，碘吸附值≥900mg/g，亚甲基蓝吸附值≥187mg/g；林冠峰等以木聚糖为原料制备的活性炭亚甲基蓝和碘吸附值分别为150.0mg/g和1018.9mg/g；孙康等以稻秆为原料制备的活性炭亚甲基蓝和碘吸附值分别为215.0mg/g和855.0mg/g。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种利用城市园林绿化垃圾制备压块活性炭的方法，以解决现有技术存在的资源化利用不足的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种利用城市园林绿化垃圾制备压块活性炭的方法，它包括如下步骤：
(1)将园林绿化垃圾与磷酸溶液混合均匀后进行热解预处理，得到可塑性混合料；
(2)将步骤(1)中得到的可塑性混合料进行热压处理，得到炭块；
(3)将步骤(2)中得到的炭块破碎后进行活化，再经洗涤干燥，即得压块活性炭。
其中，所述的城市园林绿化垃圾是指在园林和道路绿地养护过程中产生的植物残枝和碎叶等；步骤(1)中所用园林绿化垃圾在与磷酸溶液混合前进行干燥处理，使水分含量控制在10～30％。
步骤(1)中，所述的磷酸溶液为质量分数40～60％的磷酸水溶液。
步骤(1)中，磷酸溶液中纯磷酸的质量和园林绿化垃圾的绝干质量的比为(1.0～3.0)：1。
步骤(1)中，所述的热解预处理的温度为50～200℃，时间为20～120min。
步骤(2)中，所述的热压处理是指在热压设备中，在100～300℃和0.2～1.0MP的条件下进行热压处理。
步骤(3)中，活化设备为电加热炉，活化温度为350～550℃，活化时间为20～120min。
步骤(3)中，所述的洗涤方法为：将活化后的物料用水漂洗，同时回收磷酸溶液，直至漂洗液的pH值为3～5。
步骤(3)中，所述的干燥方法为在150℃下烘干至恒重。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优势：
1、生产过程简单，产量高，能耗低，设备磨损小。
2、本发明以城市园林绿化垃圾为原料，既实现了城市废弃物的资源化利用，又为城市污水治理和污染土壤修复提供炭质吸附材料，产生显著的经济和环境效益。
3、本发明在活化前增加热解预处理和热压工艺，有利于磷酸在园林绿化垃圾内部的渗透，同时促进磷酸的活化作用，提高活性炭的吸附性能。避免了采用挤压成型工艺造成的高能耗，以及模具易损坏导致成本高，产率低的问题。
4、活性炭产品性能好，颗粒强度高达99％，亚甲基蓝吸附值达到360mg/g，碘吸附值达到1200mg/g，焦糖脱色率达到130％，产品可用于城市污水处理，土壤改良等。
附图说明
图1为以城市园林绿化垃圾为原料制备压块活性炭的工艺流程图。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
称取干燥的水分为10％的原料20g，与质量分数为60％的磷酸溶液按浸渍比(纯磷酸与绝干原料质量比，以下实施例同)1.0:1进行混合，搅拌均匀后静置使其浸渍充分，再放置于烘箱中于50℃下热解20min，然后将混合料置于热压机中连续挤出，加热温度为100℃，压力为0.2MP，在电加热炉中于350℃下活化20min，最后将得到的活化料用水多次漂洗至滤液pH值为3，置于150℃干燥箱中烘干至恒重即得活性炭。经测试：强度高达89％，亚甲基蓝吸附值达75mg/g，碘吸附值达539mg/g，焦糖脱色率达60％。
实施例2：
称取干燥的水分为100％的原料20g，与质量分数为60％的磷酸溶液按浸渍比(纯磷酸与绝干原料质量比，以下实施例同)3.0:1进行混合，搅拌均匀后静置使其浸渍充分，再放置于烘箱中于200℃下热解120min，然后将混合料置于热压机中连续挤出，加热温度为300℃，压力为1.0MP，在电加热炉中于550℃下活化120min，最后将得到的活化料用水多次漂洗至滤液pH值为5，置于150℃干燥箱中烘干至恒重即得活性炭。经测试：强度92％，亚甲基蓝吸附值达150mg/g，碘吸附值达839mg/g，焦糖脱色率达100％。
实施例3：
称取干燥的水分为40％的原料20g，与质量分数为60％的磷酸溶液按浸渍比(纯磷酸与绝干原料质量比，以下实施例同)2.0:1进行混合，搅拌均匀后静置使其浸渍充分，再放置于烘箱中于150℃下热解60min，然后将混合料置于热压机中连续挤出，加热温度为220℃，压力为1.0MP，在电加热炉中于450℃下活化40min，最后将得到的活化料用水多次漂洗至滤液pH值为5，置于150℃干燥箱中烘干至恒重即得活性炭。经测试：强度99％，亚甲基蓝吸附值达到360mg/g，碘吸附值达到1200mg/g，焦糖脱色率达到130％。