申请日2017.02.07
公开(公告)日2017.03.29
IPC分类号B01J20/20; B01J20/30; C02F11/00; C02F11/10; C02F1/28; C02F103/28; C02F101/36; C02F101/34
摘要
本发明涉及吸附有机氯的材料领域，具体而言，公开了一种造纸污泥生物质炭的制备方法以及去除废水中2,4‑二氯酚的方法。造纸污泥生物质炭的制备方法，通过对收集到的造纸污泥进行干燥后粉碎;对粉碎后的造纸污泥进行恒温炭化，得到炭化污泥，对炭化污泥过筛，得到生物质炭。工艺操作简易，并且制得的造纸污泥生物质炭能够有效地作为废水处理的吸附剂。去除废水中2,4‑二氯酚的方法，利用上述方法制备的造纸污泥生物质炭，在含有2,4‑二氯酚的废水溶液中进行反应，能够有效地吸附造纸废水中的有机氯，减少造纸污泥的二次污染，促进废物利用和循环利用。
权利要求书
1.一种造纸污泥生物质炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
对收集到的造纸污泥干燥后进行粉碎;
在氮气保护条件下，对粉碎后的所述造纸污泥进行恒温炭化，得到炭化污泥，恒温炭化的温度为400℃～500℃，恒温炭化的时间为1～6小时;
对所述炭化污泥进行活化处理，得到活化污泥;
对所述活化污泥过筛，过筛的粒径为10目～200目，得到造纸污泥生物质炭。
2.根据权利要求1所述的造纸污泥生物质炭的制备方法，其特征在于，恒温炭化的温度为450℃～500℃，恒温炭化的时间为2～4小时。
3.根据权利要求2所述的造纸污泥生物质炭的制备方法，其特征在于，过筛的粒径为80目～100目。
4.根据权利要求2所述的造纸污泥生物质炭的制备方法，其特征在于，恒温炭化是在密封的环境下进行，所述密封的环境为缺氧的密封罐。
5.根据权利要求4所述的造纸污泥生物质炭的制备方法，其特征在于，进行活化处理时，向所述密封罐内通入CO2。
6.一种去除废水中2,4-二氯酚的方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用如权利要求1-5任一项所述的造纸污泥生物质炭的制备方法制得所述造纸污泥生物质炭;
将含有2,4-二氯酚的废水的pH值调节为1～10;
将所述造纸污泥生物质炭加入到所述废水形成混合液中，对所述混合液进行震荡，并且在震荡过程中进行持续加热处理，加热处理的温度为25～45℃。
7.根据权利要求6所述的去除废水中2,4-二氯酚的方法，其特征在于，在所述废水中加入的所述造纸污泥生物质炭的用量为0.1～0.8g/L。
8.根据权利要求7所述的去除废水中2,4-二氯酚的方法，其特征在于，加入所述造纸污泥生物质炭之前，将所述废水的pH值调节为3～6。
9.根据权利要求8所述的去除废水中2,4-二氯酚的方法，其特征在于，对所述混合液进行震荡的震荡时间为60～480min。
10.根据权利要求7所述的去除废水中2,4-二氯酚的方法，其特征在于，加热处理的温度为35～45℃。
说明书
造纸污泥生物质炭的制备方法以及去除废水中2,4-二氯酚的方法
技术领域
本发明涉及吸附有机氯的材料领域，具体而言，涉及一种造纸污泥生物质炭的制备方法以及去除废水中2,4-二氯酚的方法。
背景技术
随着造纸业的发展，造纸污泥的产量急剧增加，造纸污泥是造纸废水处理之后的终端产物，污泥产量大，每生产一吨纸产生含水量80%的污泥700千克，并且污泥成分复杂，以生物固体废弃物为主，含有大量造纸原料的纤维素类有机物和营养元素及铜、铁、铅等微量元素。常见的处理方法有海洋倾倒、焚烧和填埋，处理不当容易引起资源浪费和二次环境污染。
生物质炭是生物质在一定条件下热裂解产生炭物质，其结构稳定，炭含量丰富，通气性和透水性好，是一种良好的废水吸附材料。造纸污泥中有机物占60%以上，适合进行热裂解并进行资源化利用生产生物质炭。一方面造纸污泥热解产生可燃气体，生物燃油及固体生物质炭，将造纸污泥里面的有害物质和微生物无害化，合理的利用资源，污泥处置问题得到合理的解决。另一方面产生的生物质炭用作废水处理的吸附剂，土壤改良剂等用途。利用造纸污泥生产的生物质炭去除造纸废水中产生的有机氯，做到利用废弃物处理废水，达到绿色生产，循环利用的目的。
现有技术中利用造纸污泥制备生物质炭的工艺苛刻，并且所制得的生物质炭用作吸附剂时，效果较差，或者不能用于工业生产中的吸附剂，尤其是针对一些有机废水中的有机氯的去除更是鲜有研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种造纸污泥生物质炭的制备方法，其能够以工艺操作简易，并且制得的造纸污泥生物质炭能够有效地作为废水处理的吸附剂。
本发明的另一目的在于提供一种利用造纸污泥生物质炭去除废水中有机氯的方法，其能够有效地吸附造纸废水中的有机氯，减少造纸污泥的二次污染，促进废物利用和循环利用。
本发明的实施例是这样实现的：
一种造纸污泥生物质炭的制备方法，包括以下步骤：对收集到的造纸污泥干燥后进行粉碎。在氮气保护条件下，对粉碎后的造纸污泥进行恒温炭化，得到炭化污泥，恒温炭化的温度为400℃～500℃，恒温炭化的时间为1～6小时，对炭化污泥进行活化处理，得到活化污泥。对活化污泥过筛，过筛的粒径为10目～200目，得到造纸污泥生物质炭。
一种去除废水中2,4-二氯酚的方法，包括以下步骤：采用上述造纸污泥生物质炭的制备方法制得造纸污泥生物质炭。将含有2,4-二氯酚的废水的pH值调节为1～10。将造纸污泥生物质炭加入到废水形成混合液中，对混合液进行震荡，并且在震荡过程中进行持续加热处理，加热处理的温度为25～45℃。
本发明实施例的有益效果是：
本发明提供的造纸污泥生物质炭的制备方法，通过对收集到的造纸污泥进行干燥后粉碎;对粉碎后的造纸污泥进行恒温炭化，得到炭化污泥，对炭化污泥过筛，得到生物质炭。工艺操作简易，并且制得的造纸污泥生物质炭能够有效地作为废水处理的吸附剂。
本发明提供的去除废水中2,4-二氯酚的方法，利用上述方法制备的造纸污泥生物质炭，在含有2,4-二氯酚的废水溶液中进行反应，能够有效地吸附造纸废水中的有机氯，减少造纸污泥的二次污染，促进废物利用和循环利用。
