【技术实现步骤摘要】
醌介体改性生物炭材料的制备方法及颗粒化反应装置
[0001]本专利技术属于污水生物处理领域,具体涉及一种改性生物炭颗粒内核材料的制备方法及厌氧颗粒污泥处理装置
。
技术介绍
[0002]在染料生产和纺织品染色工业中,大量染料随着生产废水排出,形成具有高色度
、
高强度
、
高生物毒性
、
以及难生物降解等特点的染料废水
。
偶氮染料废水被认为是一种难治理的有毒的高浓度工业废水
。
在所有染料中,偶氮染料是目前工业上应用最为广泛的一大类染料,占总使用量的半数以上
。
因此提高偶氮废水处理效率是有效处理印染废水的关键
。
[0003]生物法是目前应用最为广泛的处理印染废水的方法,其中厌氧水解和好氧处理相结合的工艺是处理这类废水的最有效的方法
。
因为染料具有分子较低的氧化还原电位
、
复杂的结构和空间阻碍,使得还原断键反应成为偶氮染料整个矿化过程的限速步骤,这其中的主要限制因素是较低的电子传递速率,进而导致处理污染物所需的停留时间变长,提高反应器的容积以及增加制造成本
。
这也限制了厌氧技术在偶氮类印染废水处理中的应用
。
[0004]某些含有醌基的溶解性化合物能够有效的加速偶氮染料的生物转化,可以将偶氮染料的生物转化速率提高几个数量级,具有广泛的应用价值
。
由于醌介体具有较强的水溶性,直接加入到反应体系内易随水排除,带来 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
醌介体改性生物炭材料的制备方法,其特征在于该制备方法按下列步骤实现:一
、
将污水厂二沉池的剩余污泥置于管式炉中,在氮气氛围下热解处理,得到污泥生物炭;二
、
用去离子水洗涤污泥生物炭多次,烘干后研磨过筛,得到洗涤后的污泥生物炭;三
、
将蒽醌
‑2‑
磺酸钠溶解在二氯甲烷中,加入氯化亚砜以
55
~
65℃
的温度进行酰氯化反应,蒸干溶剂后得到蒽醌
‑2‑
磺酰氯;四
、
将洗涤后的污泥生物炭浸入去离子水中,添加氨水调节体系的
pH
=
10
,加热至
90
~
98℃
再加入二乙酰三胺,混合反应液继续搅拌8~
10h
,反应结束后抽滤
、
干燥,得到氨基化的污泥生物炭;五
、
将氨基化的污泥生物炭置于无水乙醇和二氯甲烷混合溶液中,加入蒽醌
‑2‑
磺酰氯,以
35
~
40℃
的温度反应2~
4h
,反应结束后烘干,得到醌介体改性生物炭材料
。2.
根据权利要求1所述的醌介体改性生物炭材料的制备方法,其特征在于步骤一所述的剩余污泥为二沉池中的沉降污泥
。3.
根据权利要求1所述的醌介体改性生物炭材料的制备方法,其特征在于步骤一所述的热解处理过程中控制氮气流量为
1L/min
,升温速率
5℃/min
,于
800℃
的条件下高温热解
2h。4.
根据权利要求1所述的醌介体改性生物炭材料的制备方法,其特征在于步骤五中氨基化的污泥生物炭与蒽醌
‑2‑
磺酰氯的质量比为1:
(3
~
6)。5.
根据权利要求1所述的醌介体改...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴传栋,丁杰,张国科,杨珊珊,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:
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