[发明专利]一种用于吸附去除镉的水热炭材料制备方法及其应用

权利要求书

1.一种用于吸附去除镉的水热炭材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将锯末与反应介质溶液混合，在4-10 MPa压力和200-240℃的温度下合成改性锯末水热炭，锯末与反应介质溶液的比例为1kg:（5-11）L，反应时间为1-2h；所述的反应介质溶液为：含有质量分数为1-3%的氧化钙、质量分数为1-3%的氢氧化镧的水溶液；收集改性锯末水热炭并干燥处理，得到干燥的改性锯末水热炭；

2）对干燥的改性锯末水热炭进行微生物陈化处理，陈化时间为40d-70d，收集陈化改性锯末水热炭，清洗、烘干，研磨过筛，备用；微生物陈化体系包括沼液、秸秆、尿素、磷酸二氢钾、改性锯末水热炭、凹凸棒石，微生物陈化体系的pH值为7-7.5；

步骤2）中，在厌氧发酵罐里加入沼液和秸秆，再加入尿素、磷酸二氢钾、凹凸棒石，最后加入装有锯末水热炭的炭包，经过40d-70d的陈化发酵后取出装有陈化改性锯末水热炭的炭包，冲洗，烘干，研磨过筛，备用；秸秆与沼液的比例为（1-2）kg:10L；尿素与沼液的比例为（1-2）kg:100L；磷酸二氢钾与沼液的比例为（1-2）kg:100L；改性锯末水热炭与沼液的比例为（3-5）kg：100L；锯末水热炭与凹凸棒石的质量比为1:0.9-1.1；发酵温度控制在25-35℃；

所述的锯末、改性锯末水热炭的粒径均为0.15-0.3cm。

2.根据权利要求1所述的一种用于吸附去除镉的水热炭材料的制备方法，其特征在于，所述的锯末为农林废弃物锯末。

3.根据权利要求1所述的一种用于吸附去除镉的水热炭材料的制备方法，其特征在于，步骤1）中，将锯末置于炭包中以制得装有锯末的炭包，所述的炭包由60-200目的尼龙网制成，将锯末炭包置于反应介质溶液中，反应完成后回收装有改性锯末水热炭的炭包，沥干、冲洗、烘干，烘干指在60-70℃条件下干燥直至恒重。

4.根据权利要求1所述的一种用于吸附去除镉的水热炭材料的制备方法，其特征在于，步骤2）中，陈化时间为60d。

5.权利要求1-4任意一项所述的制备方法制得的用于吸附去除镉的水热炭材料。

6.权利要求5所述的用于吸附去除镉的水热炭材料在净化含镉废水或吸附废水中镉离子中的用途。

7.利用权利要求5所述的用于吸附去除镉的水热炭材料的含镉废水处理方法，包括如下步骤：

将陈化改性锯末水热炭以1-5g/L的剂量放入含镉废水中以构成镉吸附体系，控制镉吸附体系的pH为8，温度为45℃，吸附时间为1.5-24h；含镉废水的初始镉浓度0.1-50mg/L。