制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法。
【背景技术】
[0002]粉状活性炭吸附处置污水中的有机污染物是一项成熟的技术，该方法具有简单，操作方便，吸附速度快，吸附能力强的优点。但由于活性炭粉的再生困难，往往只能使用一次，因此成本较高。故一般多用于废水的深度处理(三级处理)。但也有作为一级处理的辅助工序，这种情况要求吸附剂便宜，处理效率一般不高。因此，开发处理效果好、吸附效率高、廉价易得的活性炭吸附剂成为该技术大面积推广的关键。
[0003]剩余活性污泥的主要成分是生物固体，即由细菌类、真菌类、原生动物等异种个体群所组成的混合体。剩余污泥中大部分物质是有机物，其中大约含有60% -70%的粗蛋白质，25%左右的碳水化合物，而无机灰分仅占5%左右。由于剩余活性污泥中含有较多的碳，具备了制备活性炭的客观条件。虽然由剩余活性污泥制得的活性炭性能并不高，实际应用还较少，但因其价格低廉、含碳率高、材料易得、原料充足且绿色无毒而日益受到青睐。以剩余活性污泥为原料所制得的活性炭均具有发达的微孔结构和较大的比表面积，这种活性炭对印染废水、含重金属废水均具有很好的处理效果。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是现有技术中尚无制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法的问题，提供一种新的制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法。该方法用于水处理剂制备中，可以达到对泄漏物吸附、分离、无害化处理的目的。
[0005]为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下:一种制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法，包括如下步骤:(I)将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)在硅胶溶液中加入水配成硅溶胶粘结剂，然后加入到步骤
(I)中的样品中，充分混合后放置于60-100°C的干燥箱中进行空气预氧化，降温的样品在氮气气氛下升温至300-500°C，恒温焙烧1-3小时，降温后即可得到所述水处理剂；其中，含油污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾、硅溶胶、水的重量比为70-100:30-50:20-40:10-20:30-60 ο
[0006]上述技术方案中，优选地，空气预氧化时间为:6_24h。
[0007]本发明提供一种利用剩余活性污泥基活性炭制备水处理剂的方法，由于剩余活性污泥中含有较多的碳，具备了制备活性炭的客观条件。由剩余活性污泥制得的活性炭价格低廉、含碳率高、材料易得、原料充足且绿色无毒而日益受到青睐。以剩余活性污泥基活性炭为原料所制得的活性炭均具有发达的微孔结构和较大的比表面积，通过定向调控活性炭孔径分布和表面官能团，可以达到对泄漏物吸附、分离、无害化处理的目的，取得了较好的技术效果。
[0008]下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0009]【实施例1】
[0010]剩余活性污泥基活性炭(100目，比表面积为943m2/g)70g、无机聚合氯化铝30g、石灰(150目)20g、明矾10g、硅溶胶30g、水适量。
[0011]按照以下步骤制备水处理剂:(I)将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)称取30g硅胶溶液，加入30g水配成粘结剂，然后加入到步骤(I)中的样品中，充分混合后的放置于80°C干燥箱中空气预氧化12h，自然降温后取出；(3)将预氧化后的样品在氮气气氛下以5°C /min升温至400°C，恒温2小时进行焙烧，自然降温后取出即可。
[0012]将水处理剂用于净化成品油库含油污水，500ML，化学需氧量(COD)为2374，加入
2.5g水处理剂，搅拌均匀后，沉淀反应3h，COD去除率为82.1%。
[0013]【实施例2】
[0014]剩余活性污泥基活性炭(100目，比表面积为943m2/g)70g、无机聚合氯化铝40g、石灰(150目)3(^、明矾2(^、硅溶胶4(^、水适量。
[0015]按照以下步骤制备水处理剂:⑴将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)称取40g硅胶溶液，加入40g水配成粘结剂，然后加入到步骤(I)中的样品中，充分混合后的放置于80°C干燥箱中空气预氧化12h，自然降温后取出；(3)将预氧化后的样品在氮气气氛下以5°C /min升温至400°C，恒温2小时进行焙烧，自然降温后取出即可。
[0016]将水处理剂用于净化成品油库含油污水，500ML，COD为2374，加入2.5g水处理剂，搅拌均匀后，沉淀反应3h，COD去除率为89.1%。
[0017]【实施例3】
[0018]剩余活性污泥基活性炭(100目，比表面积为943m2/g)80g、无机聚合氯化铝40g、石灰(150目)20g、明矾10g、硅溶胶30g、水适量。
[0019]按照以下步骤制备水处理剂:⑴将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)称取30g硅胶溶液，加入30g水配成粘结剂，然后加入到步骤(I)中的样品中，充分混合后的放置于80°C干燥箱中空气预氧化16h，自然降温后取出；(3)将预氧化后的样品在氮气气氛下以5°C /min升温至400°C，恒温2小时进行焙烧，自然降温后取出即可。
[0020]将水处理剂用于净化成品油库含油污水，500ML，COD为2374，加入2.5g水处理剂，搅拌均匀后，沉淀反应3h，COD去除率为92.1%。
[0021]显然，本发明的利用剩余活性污泥基活性炭制备水处理剂的方法，以剩余活性污泥基活性炭为原料所制得的活性炭均具有发达的微孔结构和较大的比表面积，通过定向调控活性炭孔径分布和表面官能团，可以达到对泄漏物吸附、分离、无害化处理的目的，取得了较好的技术效果。
【主权项】
1.一种制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法，包括如下步骤:(I)将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)在硅胶溶液中加入水配成硅溶胶粘结剂，然后加入到步骤(I)中的样品中，充分混合后放置于60-100°C的干燥箱中进行空气预氧化，降温的样品在氮气气氛下升温至300-500°C，恒温焙烧1-3小时，降温后即可得到所述水处理剂；其中，含油污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾、硅溶胶的重量比为 70-100:30-50:20-40: 10-20:30-6002.根据权利要求1所述制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法，其特征在于空气预氧化时间为:6-24h。
【专利摘要】本发明涉及一种制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法，主要解决现有技术中尚无制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法的问题。本发明通过采用一种制备剩余活性污泥基活性炭水处理剂的方法，包括如下步骤：(1)将剩余活性污泥基活性炭、无机聚合氯化铝、石灰、明矾按照一定比例混合均匀；(2)在硅胶溶液中加入水配成硅溶胶粘结剂，然后加入到步骤(1)中的样品中，充分混合后放置于60-100℃的干燥箱中进行空气预氧化，降温的样品在氮气气氛下升温至300-500℃，恒温焙烧1-3小时，降温后即可得到所述水处理剂的技术方案较好地解决了上述问题，可用于水处理剂制备中。
【IPC分类】B01J20/20, B01J20/30, C02F1/28
【公开号】CN105170090
【申请号】
【发明人】张宏哲, 牟桂琴, 唐晓丽, 张志远, 郭亚逢
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月13日