[发明专利]一种处理低COD污水的吸附剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种处理低COD污水的吸附剂及其制备方法，（1）将活性炭、石油焦粉碎，与水按比例加入到带有回流冷凝的反应器中，加入活化剂，在80～95℃进行搅拌反应；（2）反应完成后滤除水，按步骤（1）相同比例加入水，重复步骤（1）搅拌反应，获得混合物；（3）将混合物进行水洗、干燥，制得吸附剂。本发明提供的吸附剂能够实现低COD污水中污染物的高效吸附，出水COD低于50mg/L，多次重复使用吸附稳定性好。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种处理低COD污水的吸附剂及其制备方法和应用。

背景技术

石油化工企业每年排放的污水数量较多，并且具有污染物质种类丰富、污染情况严重、对自然环境危害较大等特点。化学需氧量（简称COD）是水环境监测中的重要指标。

石化污水主要处理手段是由污水处理车间经过滤法、生物法等手段进行一级处理，可将COD控制在100mg/L以下，即达到GB 8978-1996的排放标准。但根据我国2015年颁布的《石油化学工业污染物排放标准（GB31571-2015）》之规定，在国土开发密度已经较高环境承载能力开始减弱、或水环境容量较小、生态环境脆弱等地区，直接排至受纳水体的COD最高值为50mg/L，目前亟需开发适合石化二级出水水质的深度处理技术。

吸附技术处理污水是目前环境污染治理的常用技术之一，该技术在工业水处理中多用来吸附脱除微量污染物，以达到深度净化的目的。吸附法所用吸附剂的选择是技术的关键。以活性炭为代表等无机吸附材料具有高的比表面积、多孔性和特殊的表面特性是目前污水处理技术中最为常见的一种吸附剂。然而，石化二级污水的污染物浓度远低于一级污水，导致吸附剂与污染物碰撞几率小，所以石化污水的二级处理较一级污水处理更为困难，满足GB31571-2015排放标准具有较大的难度。

同时，由于石化二级污水主要含油、甲苯、苯酚、氯苯、氯仿、萘等有机污染物，增加了处理难度。因此，制备与石化污水污染物具有特定吸附作用的吸附剂，可以更有效地将污染物富集，达到GB 31571-2015对污水COD的排放要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种处理低COD污水的吸附剂及其制备方法和应用。本发明提供的吸附剂能够实现低COD污水中污染物的高效吸附，出水COD低于50mg/L，多次重复使用吸附稳定性好。

本发明第一方面提供了一种处理低COD污水的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）将活性炭、石油焦粉碎，与水按比例加入到带有回流冷凝的反应器中，加入活化剂，在80～95℃进行搅拌反应；

（2）反应完成后滤除水，按步骤（1）相同比例加入水，重复步骤（1）搅拌反应，获得混合物；

（3）将混合物进行水洗、干燥，制得吸附剂。

本发明方法中，步骤（1）中的活性炭为椰壳活性炭、果壳活性炭、木质活性炭、煤质活性炭等中的一种或几种，优选椰壳活性炭和果壳活性炭，二者的比例为1:1～2:1。

本发明方法中，步骤（1）中所述的石油焦为针状焦、海绵焦或弹丸焦等中的一种或几种，优选针状焦。

本发明方法中，步骤（1）中所述的活性炭、石油焦粉碎至粒径为0.5～1.0cm。

本发明方法中，步骤（1）中所述的活性炭、石油焦、水的质量比=1:（0.25～4）:（50～80）。

本发明方法中，步骤（1）中所述的活化剂为NaOH、KOH等中的至少一种。活化剂与活性炭、石油焦之和的质量比为2: 1～4: 1。

本发明方法中，步骤（1）中所述的搅拌反应速率为100～200r/min，反应时间为5～6h。

本发明方法中，步骤（2）重复步骤（1）搅拌反应过程2～3次。