[发明专利]造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法

说明书

技术领域

本发明公开一种属于污水处理领域，尤其涉及一种造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法。

背景技术

造纸工业废水污泥一般是纤维、亲水性金属氢氧化物、生物处理构筑物中的挥发性物质。

申请号为CN201310565263.2的中国专利申请公开了一种废水污泥处理方法，本方法是先将废水污泥脱水至含水率为88%～90%的预处理污泥，再加入氯化铁混合均匀，然后采用氢氧化钙溶液调节所述预处理污泥的PH值，再加入粉煤灰混合均匀，最后采用压滤机压制成含水率≤50%的泥块。与现有技术相比，该发明从破壁改性及机械压滤匹配方面入手，将污泥脱水至含水率50%以下，且脱水后的污泥具有疏水性，不会产生二次污泥化。但是对于污泥的后续处理仍然浪费了相当大的资源。

发明内容

本发明为了解决现有技术造纸工业废水的问题，提供了一种造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法，通过对污泥进行回收处理，实现了废水利用的同时获得吸附材料，既环保又节省能源。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法，包括以下步骤：

（1）将造纸工业废水污泥浓缩、压榨、干燥至含水率为4～7%，研磨过200目筛，得到污泥颗粒；

（2）按重量份计，将1～2份活化剂、6～10份苯氧乙醇、4～10份羟甲基纤维素和2～5份氯化钠加入20～30份水中，溶解后加入1～2份污泥颗粒，浸泡1-3小时，浸泡温度为30-50℃，干燥；

（3）将处理后的污泥颗粒放入热解炉中，通入氮气作为保护气体，升温至800～850℃，炭化热解15～90min；

（4）将含有产物的盐酸溶液于60～80℃水浴中加热反应1～3min，水洗至中性，干燥，粉碎研磨，过200目筛，得到泥质炭吸附材料。

作为优选，步骤（1）的含水率为5%。

作为优选，步骤（2）中各原料包括：1.2份活化剂、8份苯氧乙醇、6份羟甲基纤维素、3份氯化钠、27份水和1.2份污泥颗粒。

作为优选，所述的活化剂是质量浓度为1～5mol/L的氯化锌。

作为优选，步骤（3）的反应温度为830℃，反应时间为50min。

作为优选，步骤（4）中盐酸溶液的浓度2mol/L。

本发明具有以下有益效果：本发明的泥质炭得率为76～78%，碘吸附值高达640mg/g，说明利用本发明的方法对污泥颗粒进行浸泡处理后，可以提高最终的泥质炭的产出，苯氧乙醇和氧化锌协同增强泥质炭的吸附能力。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细介绍。

实施例1

造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法，包括以下步骤：

（1）将造纸工业废水污泥浓缩、压榨、干燥至含水率为5%，研磨过200目筛，得到污泥颗粒；

（2）按重量份计，将1.2份质量浓度为3mol/L的氯化锌、8份苯氧乙醇、6份羟甲基纤维素和3份氯化钠加入27份水中，溶解后加入1.2份污泥颗粒，浸泡2小时，浸泡温度为40℃，干燥；

（3）将处理后的污泥颗粒放入热解炉中，通入氮气作为保护气体，升温至830℃，炭化热解50min；

（4）将含有产物的浓度2mol/L的盐酸溶液于70℃水浴中加热反应2min，水洗至中性，干燥，粉碎研磨，过200目筛，得到泥质炭吸附材料。

实施例2

造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法，包括以下步骤：

（1）将造纸工业废水污泥浓缩、压榨、干燥至含水率为4%，研磨过200目筛，得到污泥颗粒；

（2）按重量份计，将1份质量浓度为1mol/L的氯化锌、6份苯氧乙醇、4份羟甲基纤维素和2份氯化钠加入20份水中，溶解后加入1份污泥颗粒，浸泡1小时，浸泡温度为30℃，干燥；

（3）将处理后的污泥颗粒放入热解炉中，通入氮气作为保护气体，升温至800℃，炭化热解15min；

（4）将含有产物的浓度2mol/L的盐酸溶液于60℃水浴中加热反应1min，水洗至中性，干燥，粉碎研磨，过200目筛，得到泥质炭吸附材料。

实施例3

造纸工业废水污泥制备泥质炭吸附材料的方法，包括以下步骤：

（1）将造纸工业废水污泥浓缩、压榨、干燥至含水率为7%，研磨过200目筛，得到污泥颗粒；