[发明专利]一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒及利用芬顿铁泥制备陶粒的方法

说明书

本发明涉及一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒及利用芬顿铁泥制备陶粒的方法，所述陶粒原料重量份组成如下：芬顿铁泥1～10份，粘结剂1～8份，粉煤灰0.1～1份，成球剂0.1～1份，所述的粘结剂为粘土；所述陶粒吸水率为5～10％，颗粒密度为1000～1600kg/m³，堆积密度500～750kg/m³。本发明的陶粒集阴极、阳极与一体，本身自带阴阳极，表面粗糙，比表面积大，同时具有吸水率小、颗粒密度小、孔隙率高等特点。

技术领域

本发明涉及一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒及利用芬顿铁泥制备陶粒的方法，属于固体废弃物资源化利用技术领域。

背景技术

芬顿氧化技术是一种水处理高级氧化技术，已应用于多种难降解废水处理中，该技术是在酸性条件下利用Fe²⁺和H₂O₂反应，生成具有强氧化性的羟基自由基，氧化废水中的有机化合物成为CO₂和H₂O，进而降解废水，Fenton处理后的出水一般通过加碱将溶液调至中性或弱碱性，并加入一定的絮凝剂使铁以氢氧化铁的形式聚沉，并通过过滤的方式将Fe(OH)₃与溶液分离，由于芬顿反应后的体系中存在大量的Fe³⁺离子，进而产生大量含铁的污泥固废。如果不妥善处理会产生很多危害：例如占用土地，堆放过程中经风吹雨淋发生化学反应，破坏土壤结构；进入水体导致河床淤积，污染水体，另外，铁泥中含有丰富的Fe资源，利用不合理会造成资源的浪费。

目前，处理芬顿铁泥的方法主要是焚烧、钢厂回收、直接填埋等；焚烧法处理铁泥，将有机物高温烧掉，进而铁泥回用；该方法会对大气产生污染并且浪费染料资源；钢厂回收，同样也是采用高温燃烧的方法，与焚烧方法类似；直接填埋处理铁泥，不仅污染环境，并且Fe资源的浪费等。芬顿铁泥是制约芬顿氧化技术推广应用的关键性问题，因此芬顿铁泥的有效资源化的处理，是一项亟待解决的工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒，该陶粒集阴极、阳极与一体，本身自带阴阳极，表面粗糙，比表面积大，同时具有吸水率小、颗粒密度小、孔隙率高等特点。

本发明还提供一种利用芬顿铁泥制备阴阳极一体化陶粒的方法，为芬顿铁泥提供一种合理的资源化利用途径，一次配料、烧结即可制得本身自带阴阳极的陶粒，制备方法简单。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒，该陶粒本身自带阴阳极，所述陶粒原料重量份组成如下：

芬顿铁泥1～10份，粘结剂 1～8份，粉煤灰0.1～1份，成球剂0.1～1份，所述的粘结剂为粘土；所述陶粒吸水率为5～10%，颗粒密度为1000～1600kg/m³，堆积密度500～750kg/m³。

本发明优选的，芬顿铁泥阴阳极陶粒，所述陶粒原料重量份组成如下：芬顿铁泥3～8份，粘结剂 1～6份，粉煤灰0.1～0.6份，成球剂0.1～0.6份。

本发明优选的，芬顿铁泥阴阳极陶粒，所述陶粒原料重量份组成如下：芬顿铁泥4～6份，粘结剂 3～5份，粉煤灰 0.5份，成球剂0.5份。

本发明优选的，所述的成球剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠和六水硫酸镍混合后加热水稀释后的混合溶液，混合溶液中，聚乙烯醇的质量浓度为3~6wt%，羧甲基纤维素钠的质量浓度2~4wt%，六水硫酸镍质量浓度为1~2wt%。

本发明优选的，所述的芬顿铁泥中有机物含量为40-50%，铁元素含量为20-30%。

上述利用芬顿铁泥制备阴阳极一体化陶粒的方法，以芬顿铁泥，粉煤灰，粘结剂、成球剂为原料，制备过程，步骤如下：