[发明专利]一种生物质炭基磁性活性污泥的制备及其在含铀废水处理中的应用

摘要

本发明涉及一种生物质炭基磁性活性污泥的制备方法及其在含铀废水处理中的应用。本发明方法以廉价的自然资源生物质、啤酒酵母废弃菌丝体、污水处理厂的活性污泥、淀粉为主要原料，得到一种孔隙率高、比表面积大、宏观缺陷少且结构稳定的生物质炭基磁性污泥，并将其应用于去除低浓度含铀废水中的铀。对环境无毒无污染，实现了自然资源的再生利用和资源化。同时，本发明所采取的方法简单、反应条件温和，所得的生物质炭基磁性活性污泥能使浓度为0.45~0.50 mg/L的低浓度含铀废水中的铀降低至国家排放标准0.05 mg/L以下，适合于铀矿山、铀水冶厂产生的含铀废水以及铀矿石和铀尾矿库浸出液等各种低浓度铀污染水体的环境修复。

主权项

一种生物质炭基磁性活性污泥的制备方法，其特征在于，首先将稻壳、花生壳和锯木屑其中一种生物质为基底，加入铁源和碳源，采用共沉淀法生成生物质炭基磁性纳米Fe3O4，再使用啤酒酵母菌、淀粉和活性剂对活性污泥进行功能性发泡活化，随后与生物质炭基磁性纳米Fe3O4进行磁性接合，得到一种以生物质炭为基底，磁性纳米Fe3O4为核，功能性活化后的活性污泥为壳的新型功能吸附材料，具体步骤如下：(1)生物质炭的制备将稻壳、花生壳和锯木屑其中一种自然生物质经粉碎机粉碎后，受热分解后，恒温静置、冷却，研磨，得到粉末状的生物质炭；(2)生物质炭基磁性纳米Fe3O4的制备加入铁源和碳源，采用共沉淀法生成生物质炭基磁性纳米Fe3O4；(3)活性污泥的预处理及其功能性活化使用啤酒酵母菌、淀粉和活性剂对活性污泥进行功能性发泡活化，得到功能性活性污泥粉；(4)生物质炭基磁性活性污泥的制备将功能性活性污泥与生物质炭基磁性纳米Fe3O4进行磁性接合，得到一种生物质炭为基底，磁性纳米Fe3O4为核，功能性活化后的活性污泥为壳的吸附材料。