一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，它包括粉煤灰浮选、未燃炭搅拌吸附、离心固液分离、检测等步骤；工业固体废弃物粉煤灰通过浮选得到泡沫产品未燃炭；将未燃炭加入到含苯酚的污水中进行吸附，完成后经过离心机固液分离，上清液即为处理后净化水；计算未燃炭对水中苯酚的去除率。本发明专利技术利用未燃炭粒度细、表面积大及丰富的多孔结构对水中苯酚进行吸附脱除，从而降低苯酚在水中的含量，达到以废降废的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学选矿及污水处理
，具体涉及一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法。技术背景处理含苯酚的废水主要采取吸附法、生物法和化学氧化法三大类。其中生物法需要严苛控制操作条件及微生物的适应性，很难进行操作；化学氧化法需要例如高温高压、光、声、催化剂、光辐射等特定条件，处理成本高，很难工业应用；吸附法具有操作方法简单、污染小等优点，目前使用的吸附剂主要有树脂、活性炭等，其成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，以解决目前处理含苯酚废水成本高、操作条件苛刻的问题。本专利技术解决技术问题的技术方案为：一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，包括如下步骤：步骤1：粉煤灰浮选获得未燃炭：将粉煤灰通过1毫米筛子除去易堵塞浮选机的杂质和大块颗粒，将筛下的粉煤灰加水配置成质量浓度为20~25%的矿浆，向该矿浆中加入800~1600克/吨捕收剂柴油搅拌5~7分钟后，加入400~900克/吨起泡剂仲辛醇搅拌3~5分钟，然后充气进行粗选，粗选时间4~6分钟，得到粗选未燃炭；粗选未燃炭矿浆质量浓度为13~18%条件下进行精选，精选时间3~5分钟，将精选产品进行烘干，得到未燃炭；步骤2：苯酚脱除：取浓度为50~160毫克/升苯酚溶液200毫升于烧杯中，加入重量为苯酚重量500~600倍的未燃炭搅拌均匀，放置于磁力搅拌器搅拌，搅拌强度为500~1000转/分钟，搅拌时间为30分钟，吸附完成后经过离心机固液分离，上清液为处理后得到的净化水；步骤3：检测：将步骤2获得的上层清液通过紫外分光光度计进行苯酚含量检测，计算未燃炭对水中苯酚的去除率。本专利技术的有益效果是：煤粉在1000℃以上的高温下燃烧，其在炉内的停留时间短短只有1~2秒，容易造成燃烧不完全，成为未燃炭；开始燃烧阶段，煤粉中的挥发分等不断逸出，使煤粉颗粒表面多孔，比表面积不断增大，因此未燃炭具有挥发分含量少、呈海绵状或蜂窝状、内部多孔、结构疏松等特点。未燃炭残余的脂肪链结构可以和苯酚的羟基形成氢键吸附，未燃炭空隙发达、粒度细，造就其比表面积大可以和水中的苯酚通过范德华力形成多层物理吸附。未燃炭比表面积大及丰富的多孔结构是其能降低水中苯酚含量的主要原因。采用本专利技术的方法具有廉洁、原料易得、变废为宝、操作简单、无污染、净化效率高等特点。和活性炭净化水相比，处理效果基本相同，但成本低，未燃炭来自于固体废弃物粉煤灰，粉煤灰成为废弃物通常是因为可燃体含量高，经过浮选脱除未燃炭后，可燃体含量变低，将可以被大宗建材等利用，具有一举两得的效果；和普通粉煤灰相比，未燃炭处理含苯酚污水，具有脱除效率高的特点。具体实施方式实施例1一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，对200毫升浓度为160毫克/升苯酚水溶液进行脱除苯酚试验。某粉煤灰灰分含量79.12%，通过1毫米筛子，去除大颗粒炉渣，筛下产品混匀加水配置为质量浓度为25%的矿浆，向矿浆中加入柴油1600克/吨，搅拌6分钟，再加入仲辛醇900克/吨，搅拌4分钟，浮选时间为5分钟，得到粗选未燃炭；粗选未燃炭在浓度为17%条件下进行精选，浮选时间为4分钟，得到最终未燃炭，未燃炭灰分含量为20.95%。取19克未燃炭加入到200毫升浓度为160毫克/升苯酚水溶液中搅拌均匀，放置于磁力搅拌器上进行搅拌，搅拌强度为500转/分钟，搅拌吸附时间为30分钟，搅拌结束后通过离心机进行固液离心分离，对上层液（处理后水）进行检测，其苯酚含量为34毫克/升，去除率为78.75%。为了进一步说明本实施例的有益效果，下面做了两组对照试验：对照例1在实施例1中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮选尾矿）灰分含量96.05%为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为157毫克/升，去除率1.88%。对照例2在实施例1中采用活性炭为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为40毫克/升，去除率75%。实施例2一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，对200毫升浓度为50毫克/升苯酚水溶液进行脱除试验。某粉煤灰灰分含量79.12%，通过1毫米筛子，去除筛上大颗粒炉渣，筛下产品混匀加水配置为质量浓度为25%的矿浆，在矿浆中加入柴油1600克/吨，搅拌6分钟，再加入仲辛醇900克/吨，搅拌4分钟，浮选时间为5分钟，得到粗选未燃炭；粗选未燃炭在浓度为17%条件下进行精选，精选时间4分钟，得到最终未燃炭，未燃炭灰分含量为20.95%。取6克未燃炭加入到200毫升浓度为50毫克/升苯酚水溶液中搅拌均匀，放置于磁力搅拌器上进行搅拌，搅拌强度为500转/分钟，搅拌吸附时间为30分钟，搅拌结束后通过离心机进行固液离心分离，对上层液（处理后水）进行检测，其苯酚含量为3克/升，去除率为94%。为了进一步说明本实施例的有益效果，下面做了两组对照试验：对照例1在实施例2中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮选尾矿）灰分含量96.05%为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为45毫克/升，去除率10%。对照例2在实施例2中采用活性炭为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为5毫克/升，去除率90%。实施例3一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，对200毫升浓度为100毫克/升苯酚水溶液进行脱除试验。某粉煤灰灰分含量85.12%，通过1毫米筛子，去除筛上大颗粒炉渣，筛下产品混匀加水配置为质量浓度为25%的矿浆，在矿浆中加入柴油1200克/吨，搅拌6分钟，再加入仲辛醇500克/吨，搅拌4分钟，浮选时间为5分钟，得到粗选未燃炭；粗选未燃炭在浓度为14%条件下进行精选，浮选时间为4分钟，得到最终未燃炭，其灰分含量为23.95%。取12克未燃炭加入到200毫升浓度为100毫克/升苯酚水溶液中搅拌均匀，放置于磁力搅拌器上进行搅拌，搅拌强度为1000转/分钟，搅拌吸附时间为30分钟，搅拌结束后通过离心机进行固液离心分离，对上层液（处理后水）进行检测，其苯酚含量为15克/升，去除率为85%。为了进一步说明本实施例的有益效果，下面做了两组对照试验：对照例1在实施例3中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮选尾矿）灰分含量95.38%为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为88毫克/升，去除率12%。对照例2在实施例1中采用活性炭为去除剂，进行吸附脱除，其最终处理后水苯酚含量为18毫克/升，去除率82%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：粉煤灰浮选得未燃炭：将粉煤灰通过1毫米筛子除去易堵塞浮选机的杂质和大块颗粒，将筛下的粉煤灰加水配置成质量浓度为20~25%的矿浆，向该矿浆中加入800~1600克/吨捕收剂柴油搅拌5~7分钟后，加入400~900克/吨起泡剂仲辛醇搅拌3~5分钟，然后进行粗选得到粗选未燃炭；粗选未燃炭矿浆质量浓度为13~18%条件下进行精选，将精选产品进行烘干，得到未燃炭；步骤2：苯酚脱除：取浓度为50~160毫克/升苯酚溶液200毫升于烧杯中，加入重量为苯酚重量500~600倍的未燃炭搅拌均匀，放置于磁力搅拌器搅拌，搅拌速度为500~1000转/分钟，搅拌吸附时间为30分钟，吸附完成后经过离心机固液分离，上层清液为处理后得到的净化水；步骤3：检测：将步骤2获得的上层清液通过紫外分光光度计进行苯酚含量检测，计算未燃炭对水中苯酚的去除率。

【技术特征摘要】
1.一种利用固体废弃物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：粉煤灰浮选得未燃炭：将粉煤灰通过1毫米筛子除去易堵塞浮选机的杂质和大块颗粒，将筛下的粉煤灰加水配置成质量浓度为20~25%的矿浆，向该矿浆中加入800~1600克/吨捕收剂柴油搅拌5~7分钟后，加入400~900克/吨起泡剂仲辛醇搅拌3~5分钟，然后进行粗选得到粗选未燃炭；粗选未燃炭矿浆质量浓度为13~18%条件下进行精选，将精选产品进行烘干，得到未燃炭；步骤2：苯酚脱除：取浓度为50~160毫克/升苯酚溶液200毫升于烧杯中，加入重量为苯酚重量500~600倍的未燃炭搅拌均匀，放置于磁力搅拌器搅拌，搅拌速...

【专利技术属性】
技术研发人员：任琳珠，王李鹏，吉鸿安，张红，许素敏，何海涛，白守元，
申请(专利权)人：西北矿冶研究院，
类型：发明
国别省市：甘肃;62