申請(qǐng)日2015.09.07

　　公開(公告)日2015.12.23

　　IPC分類號(hào)C02F1/28; B01J20/28; B01J20/30; B01J20/20

　　摘要

　　本發(fā)明公開的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，首先用強(qiáng)堿溶液作為活化劑對(duì)褐煤熱解半焦進(jìn)行化學(xué)改性;其次采用含鐵的磁化劑處理改性半焦得到磁性半焦吸附劑;最后采用制備的磁性半焦吸附劑對(duì)含酚廢水進(jìn)行吸附。本發(fā)明利用褐煤熱解的半焦設(shè)計(jì)含酚廢水處理新工藝，使得廢水中的酚類物質(zhì)通過吸附作用被去除，顯著減少?gòu)U水中酚類物質(zhì)含量，生產(chǎn)成本低，具有較好的應(yīng)用前景。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，其特征在于，具體按照以 下步驟實(shí)施：

　　步驟1：用活化劑處理褐煤熱解半焦，得到改性半焦;

　　步驟2：采用磁化劑處理步驟1得到的改性半焦，得到磁性半焦;

　　步驟3：采用步驟2得到的磁性半焦對(duì)含酚廢水進(jìn)行吸附。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，其 特征在于，所述的步驟1具體按照以下步驟實(shí)施：將褐煤熱解半焦放入濃度 為0.7～1.0mol/L的活化劑中用恒溫磁力攪拌器攪拌1～3h，半焦與活化劑按照 浴比1:20～1:40計(jì)算，取出處理后的半焦放入85～95℃鼓風(fēng)恒溫干燥箱中烘 燥至衡重，而后將干燥的半焦置于500～700℃真空氣氛電阻爐內(nèi)恒溫反應(yīng) 2～4h，蒸餾水清洗至中性。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法， 其特征在于，所述活化劑為KOH溶液或者NaOH溶液。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，其 特征在于，所述的步驟2具體按照以下步驟實(shí)施：將步驟1得到的改性半焦 加入磁化劑中，磁化劑的質(zhì)量濃度為0.03～0.05g/mL，改性半焦和磁化劑的 浴比為1:15～1:30，而后將其置于恒溫磁力攪拌器上攪拌2～4h，干燥至衡重， 取出后放入管式真空電阻爐內(nèi)700～900℃恒溫反應(yīng)2～4h。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法， 其特征在于，所述的磁化劑為FeCl3溶液或者Fe(NO3)3溶液。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，其 特征在于，所述的磁化劑FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液中的溶劑為水或者無 水乙醇。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法，其 特征在于，所述的步驟3具體按照以下步驟實(shí)施：將步驟2得到的磁性半焦 加入到含酚廢水中，磁性半焦與含酚廢水浴比為1:20～1:40，含酚廢水初始 濃度為20mg/L～60mg/L，溶液溫度為15℃～35℃，保溫時(shí)間為40～60min， 對(duì)含酚廢水進(jìn)行吸附。

　　說明書

　　采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種工業(yè)廢水的處理技術(shù)，具體涉 及一種采用磁性半焦吸附劑處理含酚廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　苯酚廣泛存在于煉焦、制藥、造紙、顏料及石油化工等工業(yè)廢水中，含 酚廢水來源廣，對(duì)環(huán)境和人類生活都有較大危害，傳統(tǒng)處理含酚廢水的方法 主要有溶劑處理法、化學(xué)氧化法、活性污泥法、吸附法等。溶劑處理法大多 是使用萃取劑采取溶液萃取工藝，處理含酚廢水效率高，但工藝復(fù)雜;化學(xué) 氧化法容易造成二次污染;活性污泥法對(duì)處理較低濃度的含酚廢水效果良 好;吸附法在處理工業(yè)廢水中應(yīng)用較為廣泛，常用的吸附劑有沸石、活性炭、 石墨烯等�；钚蕴渴且蕴紴橹饕�成分的多孔疏水性吸附材料，是目前應(yīng)用最 為廣泛的吸附劑，其吸附性能不僅與孔隙結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且與化學(xué)組成和化學(xué) 結(jié)構(gòu)有關(guān)，活性炭的化學(xué)穩(wěn)定性好，在處理工業(yè)廢水時(shí)效率高、工藝簡(jiǎn)單， 然而活性炭存在生產(chǎn)成本較高的缺點(diǎn)。煤熱解半焦同樣是一種多孔的含碳物 質(zhì)，是沒有得到充分干餾或活化的改性炭類吸附劑，與活性炭相比，褐煤熱 解半焦的比表面積較小，機(jī)械強(qiáng)度比較高，結(jié)構(gòu)與活性炭類似同樣為多孔材 料，具有較高的吸附性能，而且價(jià)格便宜。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是提供一種采用磁性半焦吸附劑處理工業(yè)含酚廢水的 方法，通過增大價(jià)格低廉的褐煤熱解產(chǎn)物半焦的比表面積，提高其吸附性 能，解決現(xiàn)有技術(shù)中采用活性炭處理工業(yè)廢水成本高的問題。

　　本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，采用磁性半焦處理含酚廢水的方法，具體 按照以下步驟實(shí)施：

　　步驟1：用活化劑處理褐煤熱解半焦，得到改性半焦;

　　步驟2：采用磁化劑處理改性半焦，得到磁性半焦;

　　步驟3：采用步驟2得到的磁性半焦對(duì)含酚廢水進(jìn)行吸附。

　　本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，

　　其中的步驟1具體按照以下步驟實(shí)施：將褐煤熱解半焦放入濃度為 0.7～1.0mol/L的活化劑中以恒溫磁力攪拌器攪拌1～3h，半焦與活化劑按照浴 比1:20～1:40計(jì)算，取出處理后的半焦放入85～95℃鼓風(fēng)恒溫干燥箱中烘燥 至衡重，而后將干燥的半焦置于500～700℃真空氣氛電阻爐內(nèi)恒溫反應(yīng) 2～4h，蒸餾水清洗至中性。

　　活化劑為KOH溶液或者NaOH溶液。

　　其中的步驟2具體按照以下步驟實(shí)施：將步驟1得到的改性半焦加入磁 化劑，其中磁化劑的質(zhì)量濃度為0.03～0.05g/mL，改性半焦和磁化劑的浴比 為1:15～1:30，而后將其置于恒溫磁力攪拌器上攪拌2～4h，干燥，取出后放 入管式真空電阻爐內(nèi)700～900℃恒溫反應(yīng)2～4h。

　　磁化劑為FeCl3溶液或者Fe(NO3)3溶液。

　　FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液中的溶劑為水或者無水乙醇。

　　其中的步驟3具體按照以下步驟實(shí)施：將步驟2得到的磁性半焦吸附劑 加入含酚廢水中，磁性半焦吸附劑與含酚廢水浴比為1:20～1:40，含酚廢水 初始濃度為20mg/L～60mg/L，溶液溫度為15℃～35℃，保溫時(shí)間為40～ 60min，對(duì)含酚廢水進(jìn)行吸附。

　　本發(fā)明的有益效果是，

　　利用價(jià)格低廉的褐煤熱解半焦，通過對(duì)其改性得到磁性半焦吸附劑代替 費(fèi)用較高的活性炭吸附劑，使得廢水中的酚類有機(jī)物質(zhì)被吸附，并且磁性半 焦可以通過外加磁場(chǎng)對(duì)廢液進(jìn)行很好的固液分離，進(jìn)一步提高廢水的處理效 果。