公布日：2022.06.07
申請日：2020.12.07
分類號：C02F1/28(2006.01)I;B01J20/24(2006.01)I;B01J20/20(2006.01)I;B01J20/30(2006.01)I;C02F101/12(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種高氯酸鹽廢水的處理方法，將改性稻草秸稈、污泥活性炭和高氯酸鹽廢水加入到吸附系統(tǒng)中進(jìn)行吸附反應(yīng)；改性稻草秸稈由以下方法制得：將稻草秸稈置于堿液中，進(jìn)行水浴振蕩反應(yīng)，得到反應(yīng)產(chǎn)物；將反應(yīng)產(chǎn)物加入到氯化鋅溶液中攪拌，并水浴加熱，再真空干燥處理，得到活化產(chǎn)物；將活化產(chǎn)物在惰性氣氛下保護(hù)下進(jìn)行第一熱解反應(yīng)，反應(yīng)后冷卻、洗滌并真空干燥，得到改性稻草秸稈；污泥活性炭由以下方法制得：將干燥的污泥在惰性氣氛中進(jìn)行第二熱解反應(yīng)，再加入至雙氧水溶液中進(jìn)行氧化反應(yīng)；最后加入甲基化試劑中進(jìn)行甲基化反應(yīng)，得到所述污泥活性炭。該方法能有效吸附低濃度高氯酸鹽廢水，且吸附劑制備簡單易行，成本低廉，易于推廣。
權(quán)利要求書
1.一種高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，將改性稻草秸稈、污泥活性炭和高氯酸鹽廢水加入到吸附系統(tǒng)中進(jìn)行吸附反應(yīng)；所述改性稻草秸稈由以下方法制得：將稻草秸稈置于堿液中，進(jìn)行水浴振蕩反應(yīng)，得到反應(yīng)產(chǎn)物；將反應(yīng)產(chǎn)物加入到氯化鋅溶液中攪拌，并水浴加熱，再真空干燥處理，得到活化產(chǎn)物；將活化產(chǎn)物在惰性氣氛下保護(hù)下進(jìn)行第一熱解反應(yīng)，反應(yīng)后冷卻、洗滌并真空干燥，得到改性稻草秸稈；所述污泥活性炭由以下方法制得：將干燥的污泥在惰性氣氛中進(jìn)行第二熱解反應(yīng)，再加入至雙氧水溶液中進(jìn)行氧化反應(yīng)；最后加入甲基化試劑中進(jìn)行甲基化反應(yīng)，得到所述污泥活性炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述高氯酸鹽廢水的濃度為10μg/L～100μg/L；所述改性稻草秸稈的質(zhì)量、污泥活性炭的質(zhì)量和高氯酸鹽廢水的體積比為1g～2g∶5g～10g∶1L～2L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述堿液的濃度為1mol/L～2mol/L，所述稻草秸稈與堿液的質(zhì)量體積之比為1g∶10ml～20ml；所述水浴振蕩反應(yīng)的條件為：水浴溫度為80℃～100℃，轉(zhuǎn)速為150r/min～160r/min，時間為2h～5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述氯化鋅溶液的質(zhì)量濃度為25％～50％，所述反應(yīng)產(chǎn)物與氯化鋅溶液的質(zhì)量體積之比為1g∶5ml～10ml；所述水浴加熱的溫度為100℃～120℃，時間為10h～12h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述第一熱解反應(yīng)的過程為：先將稻草秸稈在200℃～250℃保溫5min～10min，再在500℃～600℃保溫90min～150min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述第二熱解反應(yīng)的過程為；先在100～200℃保溫5～10min，再在400℃～500℃，保溫1h～2h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述氧化反應(yīng)中，雙氧水溶液的質(zhì)量濃度為5％～10％，熱解后的污泥與雙氧水溶液的質(zhì)量體積比為1∶5g/ml～10g/ml；氧化反應(yīng)的溫度為40℃～60℃，轉(zhuǎn)速為100r/min～150r/min，時間為5h～10h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高氯酸鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述甲基化反應(yīng)中，甲基化試劑為甲基碘；氧化后的污泥與甲基化試劑的質(zhì)量比為1～2∶10～20。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低且去除率高的高氯酸鹽廢水的處理方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種高氯酸鹽廢水的處理方法，將改性稻草秸稈、污泥活性炭和高氯酸鹽廢水加入到吸附系統(tǒng)中進(jìn)行吸附反應(yīng)；所述改性稻草秸稈由以下方法制得：將稻草秸稈置于堿液中，進(jìn)行水浴振蕩反應(yīng)，得到反應(yīng)產(chǎn)物；將反應(yīng)產(chǎn)物加入到氯化鋅溶液中攪拌，并水浴加熱，再真空干燥處理，得到活化產(chǎn)物；將活化產(chǎn)物在惰性氣氛下保護(hù)下進(jìn)行第一熱解反應(yīng)，反應(yīng)后冷卻、洗滌并真空干燥，得到改性稻草秸稈；所述污泥活性炭由以下方法制得：將干燥的污泥在惰性氣氛中進(jìn)行第二熱解反應(yīng)，再加入至雙氧水溶液中進(jìn)行氧化反應(yīng)；最后加入甲基化試劑中進(jìn)行甲基化反應(yīng)，得到所述污泥活性炭。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述高氯酸鹽廢水的濃度為10μg/L～100μg/L；所述改性稻草秸稈的質(zhì)量、污泥活性炭的質(zhì)量和高氯酸鹽廢水的體積比為1g～2g∶5g～10g∶1L～2L。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述堿液的濃度為1mol/L～2mol/L，所述稻草秸稈與堿液的質(zhì)量體積之比為1g∶10ml～20ml；所述水浴振蕩反應(yīng)的條件為：水浴溫度為80℃～100℃，轉(zhuǎn)速為150r/min～160r/min，時間為2h～5h。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述氯化鋅溶液的質(zhì)量濃度為25％～50％，所述反應(yīng)產(chǎn)物與氯化鋅溶液的質(zhì)量體積之比為1g∶5ml～10ml；所述水浴加熱的溫度為100℃～120℃，時間為10h～12h。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述第一熱解反應(yīng)的過程為：先將稻草秸稈在200℃～250℃保溫5min～10min，再在500℃～600℃保溫90min～150min。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述第二熱解反應(yīng)的過程為；先在100～200℃保溫5～10min，再在400℃～500℃，保溫1h～2h。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述氧化反應(yīng)中，雙氧水溶液的質(zhì)量濃度為5％～10％，熱解后的污泥與雙氧水溶液的質(zhì)量體積比為1∶5g/ml～10g/ml；氧化反應(yīng)的溫度為40℃～60℃，轉(zhuǎn)速為100r/min～150r/min，時間為5h～10h。
上述的高氯酸鹽廢水的處理方法，優(yōu)選地，所述甲基化反應(yīng)中，甲基化試劑為甲基碘；氧化后的污泥與甲基化試劑的質(zhì)量比為1～2∶10～20。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
1、本發(fā)明采用改性稻草秸稈和污泥活性炭聯(lián)合吸附廢水中的高氯酸鹽，能有效吸附低濃度高氯酸鹽廢水，特別是濃度為10μg/L～100μg/L的低濃度高氯酸鹽廢水。
2、本發(fā)明的改性稻草秸稈和污泥活性炭的制備方法簡單易行，成本低廉，易于推廣。
（發(fā)明人：周孝芳;湯衛(wèi)軍;謝田皋）
