068] (2)向所述废水I中加入4g/L的H2〇2，并持续曝气，曝气量为100L/h，以160r/min进 行搅拌，氧化反应lh后，获得废水II;
[0069] (3)调节所述废水II pH值至9,投加 lml/L配置质量浓度为1%。的PAM，180r/min下 搅拌10min，进行絮凝沉淀反应，静置2h后，将上清液排出和污泥分开排出，获得出水。
[0070]上述方法处理后的出水中，Α0Χ浓度为0.6mg/L，苯胺类未检出，总硝基化合物未检 出，总镍、总铜、总铅、总铬浓度分别为未检出、未检出、0.05mg/L和0.01mg/L，色度25，C0D〈 5〇!^/1，？!1〈9，废水经过深度处理后，以上指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB 18918 - 2002)中的一级 A 标准。
[0071] 实施例2
[0072] 一、制备生物炭催化剂
[0073]生物炭催化剂的制备方法，具体步骤如下：
[0074] (1)取秸杆，洗净、风干后破碎，过2mm筛，在无氧条件、300~700 °C下热解2~4h，进 行炭化;待炭化产物自然冷却后，研磨过60目筛，用lmol/L盐酸处理2~4h去除灰分物质，用 蒸馏水洗涤至洗液呈中性后，80°C下烘干，获得生物炭。
[0075] (2)称取一定量生物炭加入到含一定量的氯化铈、FeCl3及FeS〇4的混合溶液中，其 中FeCl3和FeS〇4的物质的量之比为2:1，在氮气保护下，边搅拌边向上述混合液中逐滴加入 6mol/L的NaOH溶液至pHIO，继续搅拌12~24h;搅拌后，去除上清液，将剩余固体用去离子水 清洗3次后，在氮气保护下，于80°C下烘干，得到负载有氧化铈和Fe 3〇4的生物炭催化剂，研磨 过100~400目筛，备用。
[0076]获得的生物炭催化剂中，以质量百分数计，Fe304的负载量为15%，稀土金属铈的负 载量为3 %。
[0077]经扫描电镜观察测定，获得的生物炭催化剂中，Fe3〇4的粒径为10~100nm;稀土金 属铺的氧化物粒径为1 〇~l〇〇nm;该生物炭经改性后，比表面积由原先的26.68m2/g，提高到 132.96m2/g〇
[0078] 二、制备铁碳催化剂
[0079] 铁碳催化剂的制备方法，具体步骤如下：
[0080] (1)取上述生物炭催化剂和400目的铁粉，进行混合，获得混合物；以质量百分数 计，混合物中，生物炭催化剂的用量为16 %，其余为铁粉；
[0081] (2)将混合物置于100~150kN粉末压力机中压制成毛坯，在氮气保护的无氧条件 下，1050~1200 °C加热1~1.5h，淬火，制得铁碳催化剂。
[0082]三、含重金属和难降解有机污染物的废水的处理
[0083]某大型染料生产企业废水原水中Α0Χ浓度为17.5mg/L，色度735倍，硝基苯类物质 浓度为31 · 2mg/L，苯胺类物质浓度为12 · 2mg/L，C0D浓度为6060mg/L，Cd2+、总镍、总铜浓度分 别为3 · 2mg/L、38 · 2mg/L和26 · 3mg/L，B0D5/C0D为0 · 17，毒性大，可生化性差。
[0084]具体废水处理方法，如下：
[0085] (1)将上述铁碳催化剂加入到废水中，还原反应4h后，获得废水I;
[0086] (2)向所述废水I中加入2g/L的H2〇2，并持续曝气，曝气量为100L/h，以180r/min进 行搅拌，氧化反应lh后，获得废水II;
[0087]其中，氧化反应进行15min后废水pH变为3.5;
[0088] (3)调节所述废水II pH值至9,投加 lmVL配置质量浓度为1.5%。的PAM，180r/min 下搅拌15min，进行絮凝沉淀反应，静置2h后，将上清液排出和污泥分开排出，获得出水。 [0089]上述方法处理后的出水中，Α0Χ、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、C0D的去除率分 别为94.2%、95.7%、98.2%、99.5%和40.5%，重金属0(1 2+、总镍、总铜的去除率分别为 96.2%、95.6%和97.8%。废水BOD5/COD由0.17提高到0.42，废水可生化性大大提高。从表1 中也可以看出，经处理后，废水中的卤代有机物、硝基苯类、苯胺类、苯酚类、醚类等有毒有 害有机污染物基本被降解。
[0090]表1GC-MS检测染料生产废水反应前后主要化合物的种类和峰面积变化结果
[0093] 对比例1
[0094] 本对比例中，采用未改性的生物炭作为生物炭催化剂（即：只进行生物炭催化剂制 备方法的第一步，不进行第二步，不负载稀土金属氧化物和Fe 304的生物炭）；铁碳催化剂的 制备方法以及其他操作内容、污水处理对象均与实施例2相同。
[0095]处理结果：出水中，AOX、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、COD的去除率分别为 71.2%、89.7%、75.2%、90.1%和23.6%，重金属0(12+、总镍、总铜的去除率分别为90.2%、 72 · 6 % 和73 · 7 %。废水B0D5/C0D由 0 · 17提高到0 · 28。
[0096] 对比例2
[0097] 本对比例中，以质量百分数计，生物炭催化剂仅负载Fe304,负载量为15%，生物炭 经改性后，比表面积由原先的26.68m 2/g，提高到98.79m2/g，其余内容与实施例2相同。
[0098]处理结果：出水中，A0X、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、COD的去除率分别为 79.2%、92.7%、85.1%、97.8%和28.9%，重金属0(12+、总镍、总铜的去除率分别为92.2%、 87 · 5% 和90 · 2%。废水BODs/COD由Ο · 17提高到Ο · 32。
[0099] 对比例3
[0100] 本对比例中，以质量百分数计，生物炭催化剂仅负载氧化铈，负载量为3%，生物炭 经改性后，比表面积由原先的26.68m2/g，提高到50.81m 2/g;其余内容与实施例2相同。
[0101] 处理结果：出水中，Α0Χ、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、C0D的去除率分别为 77.2%、91.5%、81.3%、97.5%和27.1%，重金属0(1 2+、总镍、总铜的去除率分别为91.9%、 81 ·8%和83· 5%。废水BODs/COD由0 · 17提高到0 ·3。
[0102]总结：综合实施例2及对比例1、2、3,废水的处理效果：负载15%Fe3〇4及3%稀土金 属铺的生物炭制备的铁碳材料〉负载15 %Fe3〇4的生物炭制备的铁碳材料〉负载3 %稀土金属 铺的生物炭制备的铁碳材料〉未改性的生物炭制备的铁碳材料。表明采用负载Fe3〇4及稀土 金属铈改性的生物炭制备的铁碳催化剂对废水的去除效果最好，未改性的生物炭制备的铁 碳催化剂对废水的去除效果最差。
[0103] 对比例4
[0104] 本对比例中，制备与实施例2相同的生物炭催化剂，采用与实施例2相同的铁碳催 化剂，除废水处理方法中不进行步骤(2)外，其余内容与实施例2相同。
[0105] 处理结果：出水中，Α0Χ、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、C0D的去除率分别为 32.2%、51.2%、21.3%、98.2%和11.2%，重金属0(1 2+、总镍、总铜的去除率分别为85.9%、 60·8%和61 ·6%。废水BODs/COD由0 · 17提高到0 · 21。
[0106] 对比例5
[0107] 本对比例中，制备与实施例2相同的生物炭催化剂，采用与实施例2相同的铁碳催 化剂，除废水处理方法中不进行步骤(1)外，其余内容与实施例2相同。
[0108] 处理结果：出水中，Α0Χ、色度、苯胺类物质、硝基苯类物质、C0D的去除率分别为 78.2%、82.7%、79.5%、51.5%和23.6%，重金属0(1 2+、总镍、总铜的去除率分别为81.9%、 79 · 8 % 和82 · 6 %。废水BODs/COD由 0 · 17提高到0 · 25。
[0109]总结:综合实施例2及对比例4、5