一种固废和植物再生的活性吸附剂的制备方法
【专利摘要】一种固废和植物再生的活性吸附剂的制备方法，涉及材料的生产技术，特别是吸附剂的制备【技术领域】。将经污水处理系统处理后取得的污泥经进行高温处理，取得颗粒状固体，再将其和植物废料、煤渣、生石灰、黑泥混合烘干，压制成块状坯料；然后将块状坯料置于窑炉内预热、碳化，再经高温催化处理、冷却，取得活性炭。在高温作用下，废弃农作物的植物废料被炭化了，制作完成的产品不仅表面甚至内里都遍布大小不一孔隙的具有活性炭的功能，而且被炭化的植物废料的本身就是天然的活性炭，而秸秆草木灰又以碳酸钾为主，整个呈强碱弱酸性，可以更高效的吸附净化酸性废气。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料的生产技术，特别是吸附剂的制备【技术领域】。 一种固废和植物再生的活性吸附剂的制备方法
【背景技术】
[0002] 各种污染已经严重影响人们的生活和健康，酸雨雾霾，日益严峻的人与自然的对 战形式，环境保护越来越被当今的人们所重视。目前有针对生产工艺污水的处理方式，但是 酸洗时候产生的水污染和大气污染。由污水处理产生的富含钙质和重金属的固体废弃物却 成了难题。形成的大量固体废弃物无法得到处理，只能专门找地方堆放起来，这样不仅浪费 土地，污染土地，更造成能源的闲费。
[0003] 许多城市已建立了污水处理系统，为实现减排目标和水环境改善，做出了贡献，但 是污水厂的建设及运行却每天产生大量含水量达80%的剩余污泥，污泥的大量剩余，对环 境保护造成新的威胁。
[0004] 但目的的污水处理系统在建设过程中，一直是只重视污水净化，却忽略了污泥，或 者仅仅是将污泥初效减量化，并没有做到稳定化处理。
[0005] 污泥中含有恶臭物质、病原体、各种有机物无机物、重金属等污染物。按照目前的 处理方式，只是将污水污染转移到污泥污染，并转移至陆地，导致污染物进一步扩散，使得 原本的环保治理功效大打折扣。
[0006] 目前的治理方法中，土地填埋、自然干化综合利用、焚烧以及露天堆放比较普遍。 但是治理效果真正不超过20%，二次污染以及资源浪费依然存在。
[0007] 土地填埋的方法是采用最广的，但是最简单的方法却最容易出现问题，填埋后的 渗液成为污染地下水和土壤的另一重要污染源。
[0008] 另一方面，农作物的秸杆、果壳木屑、树叶等的废弃物处理和存放都存在问题，直 接焚烧会污染大气，产生雾霾。露天堆放容易霉变，产生的废水会污染河流，废气的恶臭难 忍。通过作为掺入污泥的原料，就可以解决各种产生的问题，变废为宝，利国利民。
【发明内容】
[0009] 本发明目的是提出一种能充分利用的废弃农作物，并且消耗污水处理系统处理后 的污泥的固废和植物再生的活性吸附剂的制备方法。
[0010] 本发明技术方案包括以下步骤： 1) 将经污水处理系统处理后取得的污泥置于1200?1400°C环境中进行高温处理，经 冷却后取得颗粒状固体； 2) 将上述颗粒状固体和植物废料、煤渣、生石灰、黑泥混合均匀后烘干，再压制成块状 坯料； 3) 将上述块状坯料置于100?200°C的窑炉内预热、碳化，然后再在400?600°C的窑 炉内进行高温催化处理，经冷却后，取得活性炭。
[0011] 本发明原理：植物废料主要含炭含氢氧化钙，吸收强，经过化学反应，它不但能利 用表面吸附，内部也能吸附各种废气水汽粉尘等，直接使废气吸附过滤，因为多孔活性再生 吸附物质的表面和内部都有若干的孔隙，能全面的吸附净化废气。本发明在高温作用下，废 弃农作物的植物废料被炭化了，制作完成的产品不仅表面甚至内里都遍布大小不一孔隙的 具有活性炭的功能，而且被炭化的植物废料的本身就是天然的活性炭，而秸杆草木灰又以 碳酸钾为主，整个呈强碱弱酸性，可以更高效的吸附净化酸性废气。
[0012] 本发明将污水处理系统处理后取得的污泥经高温处理后，含有重金属的污泥里面 含有各种金属和钙质和亚酸，进行高温还原固化处理，使固废脱水，除去异味，重金属被燃 烧成金属固体，解决了污泥再次对环境污染的问题。
[0013] 本发明在步骤3)中，先经预热、碳化，再经高温催化处理的活性炭制备方式，可节 约能源60%。
[0014] 本发明最重要的是做到：以废治废，对能源的节约，对环保的促进，对经济的循环， 都做出了相当大的作用。本发明以污治污，变废为宝，循环使用的治理固体废弃物污染的方 法摒弃了原先的填埋的方法。填埋的方法越来越不可行，日益发展的工农业，日益增加的土 地用量，填埋必定不可长久实施。本发明利用植物元素炭化处理，整体制成类似活性炭的材 料，成品吸附量大，废物反复利用，节能减耗，成品无毒无味无害，更是一种新型高效环保产 品。本发明生产过程是节能减耗的过程，将原本是污染物的固体废弃物，掺入各种易得价廉 的原料，对废弃物再生利用，制作出一种吸附新型材料，用于处理各种废气污染。
[0015] 制成的吸附剂可以吸附各种废气毒气及无毒的挥发性气体，还可以吸湿干燥。主 要用于化工方面，比如油漆生产过程中，制药生产过程中，可以吸附甲醛甲苯、醇类、各种异 味。主要用于化工，油漆，制药与各种制酸的行业，对有机物无机物可以过滤吸附。在化工 反应过程中可以吸附产生的各种气体。比如鞋服材料所用的醋酸乙酯、食品厂的异味废气、 印染行业产生的油脂气味、化学实验室产生的有毒气体、农药厂产生的有毒气体以及橡胶 气味等。还能对镀锌磷化酸洗行业进行吸附处理酸雾等。处理过程方便，无需其他药剂。
[0016] 另外，本发明所述颗粒状固体和植物废料、煤渣、生石灰、黑泥的混合质量比为 10 : 6 : 2 : 1 : 1。此处的煤渣和生石灰黑泥起到粘固的作用，该混合比可加大颗粒状 固体和植物废料的占比，主要是作为原料，更重要的是加大原料的消耗，达到减排的效果。
[0017] 另外，步骤2)中烘干的环境温度为60?100°C。
【具体实施方式】
[0018] 一、预处理： 将收集的各种植物废料，如废弃的植物秸杆、果壳、叶片、根等凉晒制半干。
[0019] 将生石灰和黑泥分别破碎。
[0020] 二、制备吸附剂的步骤： 1、通过输送带，将经污水处理系统处理后取得的污泥置于1200?1400°C环境中进行 高温处理约1?2小时，然后自然冷却，取得颗粒状固体，对于大块的可以进一步破碎。
[0021] 2、以10 : 6 : 2 : 1 : 1的质量比分别称重，将上述颗粒状固体和植物废料、煤 渣、生石灰、黑泥混合均匀后，置于60?100°C的环境中烘干，再压制成块状坯料。
[0022] 3、将上述块状坯料置于100?200°C的隧道窑炉内预热、碳化处理1?2小时，然 后再在400?600°C的窑炉内进行高温催化处理1?2小时，经冷却后，取得活性炭。本发
【权利要求】
1. 一种固废和植物再生的活性吸附剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 1) 将经污水处理系统处理后取得的污泥置于1200?1400°C环境中进行高温处理，经 冷却后取得颗粒状固体； 2) 将上述颗粒状固体和植物废料、煤渣、生石灰、黑泥混合均匀后烘干，再压制成块状 坯料； 3) 将上述块状坯料置于100?200°C的窑炉内预热、碳化处理，然后再在400?600°C 的窑炉内进行高温催化处理，经冷却后，取得活性炭。
2. 根据权利要求1所述制备方法，其特征在于所述颗粒状固体和植物废料、煤渣、生石 灰、黑泥的混合质量比为10 : 6 : 2 : 1 : 1。
3. 根据权利要求1或2所述制备方法，其特征在于所述步骤2)中烘干的环境温度为 60 ?100。。。
【文档编号】B01J20/20GK104096541SQ201410353470
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】汤荣康 申请人:扬州荣康空气净化设备有限公司