申请日2018.08.20
公开(公告)日2018.12.18
IPC分类号C02F9/04; B01J20/20; B01J20/30; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，包括以下步骤：S1、将有机废水经过Fenton法和活性炭吸附处理后剩余的化学铁泥敲碎成块，于40～60℃干燥12～24h，研磨至粉末，得到初级铁泥;S2、取S1得到的初级铁泥加入硫酸，在65～75℃条件下搅拌1.5h，抽滤，收集滤液和滤渣;S3、将S2得到的滤渣于40～60℃干燥12～24h，在氮气氛围下，于200～800℃热解1～2h，自然冷却至室温，得到碳粉末;S4、将S3得到的碳粉末回用于活性炭吸附处理有机废水过程中，形成铁泥的资源化利用。本发明不仅充分利用铁泥资源，且解决了Fenton氧化法铁泥二次污染的问题。
权利要求书
1.一种Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将有机废水经过Fenton法和活性炭吸附处理后剩余的化学铁泥敲碎成块，于40～60℃干燥12～24h，然后研磨成粉末，得到初级铁泥;
S2、取S1得到的初级铁泥加入稀硫酸，在65～75℃条件下搅拌1～2h，然后抽滤，收集滤液和滤渣，其中，初级铁泥与稀硫酸的质量比为1:1～1.5;
S3、将S2得到的滤渣于40～60℃干燥12～24h，然后放入瓷坩埚，在氮气氛围下，于200～800℃热解1～2h，自然冷却至室温，得到碳粉末;
S4、将S3得到的碳粉末回用于活性炭吸附处理有机废水过程中，形成铁泥的资源化利用。
2.如权利要求1所述的Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，其特征在于，S2中，所述稀硫酸的质量分数为25%。
3.如权利要求1所述的Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，其特征在于，S3中，所述热解温度为400℃，热解时间为1h。
4.如权利要求1所述的Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，其特征在于，S2中，所述滤液经过量铁粉还原得到硫酸亚铁溶液，浓缩后回用于Fenton法氧化处理有机废水过程。
说明书
Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法
技术领域
本发明属于固体废弃物资源化处理领域，具体涉及一种Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法。
背景技术
Fenton氧化法是一种近几年新兴起的高级氧化技术，由H.J.Fenton在1894年首次发现釆用Fe2+/H2O2体系能氧化多种有机物。此后，多位学者对Fenton法处理废水进行了大量的研究。Fenton法的氧化机理是，Fe2+和H2O2组成Fenton试剂，构成一个氧化体系。其主要作用有：一方面是对有机物的氧化作用，利用催化H2O2氧化分解生成具有极强的氧化性的OH;另一方面是混凝作用，Fenton氧化反应中生成的Fe(OH)3胶体具有絮凝、吸附作用，也可去除废水中部分有机物，因此在废水处理方面运用广泛，尤其是在造纸业、化工、冶金行业和医药行业等，在处理复杂的污染水体方面具有操作方便的特点、成熟的处理工艺以及优异的性能。然而，Fenton处理结束后会产生大量的团聚铁泥，若未经处理而循环使用时，铁泥将难以脱水，污泥量增多，增加处理成本，无法循环反应，而且铁泥中除含有铁及其氧化物外，还含有大量的有机杂质，若不能妥善处理，不仅会对环境带来二次污染的问题，且会浪费大量的铁泥资源。为防止资源浪费，防止铁泥污染，水厂一般通过压滤、絮凝等方法使铁泥脱水，处理步骤繁琐，费用较高，未达到有效利用目的。如果合理利用铁泥，变废为宝，提取回收，就践行了环境友好和生态和谐的宗旨。因此需要合理利用铁泥资源实现对铁泥的回收利用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，实现Fenton铁泥的资源化循环利用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种Fenton法处理有机废水所产生铁泥的资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将有机废水经过Fenton法和活性炭吸附处理后剩余的化学铁泥敲碎成块，于40～60℃干燥12～24h，然后研磨至粉末，得到初级铁泥;
S2、取S1得到的初级铁泥加入稀硫酸，在65～75℃条件下搅拌1～2h，然后抽滤，收集滤液和滤渣，其中，初级铁泥与稀硫酸的质量比为1:1～1.5;
S3、将S2得到的滤渣于40～60℃干燥12～24h，接着放入瓷坩埚，在氮气氛围下，于200～800℃热解1～2h，自然冷却至室温，得到碳粉末;
S4、将S3得到的碳粉末回用于活性炭吸附处理有机废水过程中，形成铁泥的资源化利用。
优选地，S2中，稀硫酸的质量分数为25%。
优选地，S3中，热解温度为400℃，热解时间为1h。
优选地，S2中，滤液经过量铁粉还原得到硫酸亚铁溶液，浓缩后回用于Fenton法氧化处理有机废水过程。
相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明通过干燥能够将铁泥中的水分除去，减少了污泥量，降低了处理成本，经测定该铁泥样品的含水率为41.14%;
(2)本发明利用硫酸对铁泥进行处理，并进行热解，使有机滤渣中的N、C含量增多，而且使制得的碳粉末的孔径减小、孔径的数量增多，提高了对废水中有机污染物的吸附效果;
(3)本发明形成铁泥体系可自循环，无外排固废，不仅充分利用铁泥资源，且解决了Fenton氧化法铁泥二次污染的问题;
(4)通过本发明的方法可循环利用硫酸亚铁溶液和碳粉末，减小原料和废弃物处理成本，具有较好的经济价值。
(5)本发明提供的方法设备简单、便于操作，易于实现产业化。
