一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂及其制备和再生方法技术

本发明专利技术公开了一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂及其制备和再生方法，属于环保技术领域，其中的复合活性炭由质量比40％～60％植物壳皮、20％～50％市政污泥、5％～20％油泥组成，通过粉碎、氧化、炭化、活化、酸洗、烘干等步骤制备得到。本发明专利技术具有比表面积大、微孔容积大、碘值吸附量大的优点，尤其是对废水中重金属Cr(Ⅵ)吸附量大；本发明专利技术引入了沥青质含量高的油泥，有效提高了碳含量，解决了污泥活性炭微孔较少的问题，较同类产品吸附效果明显提高；同时将植物壳皮、市政污泥、油泥废物资源化利用，且吸附饱和的复合活性炭吸附剂通过在氢氧化钠溶液中振荡后取下过滤、洗涤、烘干的方法，可以再生，进一步降低了使用成本，在重金属Cr(Ⅵ)超标的废水处理中有广阔的应用前景。

A Composite Activated Carbon Adsorbent for Adsorbing Heavy Metal Cr(VI) and Its Preparation and Regeneration Method

The invention discloses a composite activated carbon adsorbent for adsorbing heavy metal Cr(VI) and its preparation and regeneration method, which belongs to the field of environmental protection technology. The composite activated carbon is composed of 40%-60% vegetable hull, 20%-50% municipal sludge and 5%-20% oil sludge, and is prepared by crushing, oxidation, carbonization, activation, acid washing, drying and other steps. The invention has the advantages of large specific surface area, large micropore volume and large iodine value adsorption capacity, especially the adsorption capacity of heavy metal Cr (VI) in wastewater; the invention introduces oil sludge with high asphaltene content, effectively improves carbon content, solves the problem of less micropore in activated carbon from sludge, and significantly improves the adsorption effect compared with similar products; at the same time, the plant husk, municipal sludge and oil sludge waste are also improved. The composite activated carbon adsorbent with resource utilization and saturated adsorption can be regenerated by removing the methods of filtration, washing and drying after oscillating in sodium hydroxide solution, which further reduces the cost of use and has broad application prospects in the treatment of wastewater containing heavy metal Cr(VI).

【技术实现步骤摘要】
一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂及其制备和再生方法
本专利技术属于环保
，具体涉及一种废水重金属超标治理技术，特别是一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂及其制备和再生方法。
技术介绍
铬是银白色金属，在自然界中主要以铬铁矿(FeCr2O4)和铬铅矿(PbCrO4)形式存在。重金属铬广泛应用于金属加工、电镀、皮革等行业，随之而来会产生大量含铬废水。重金属铬的价态为0-6，在水中主要以的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的形式存在，或者以配合物的形式存在零价态的铬和二价铬无毒性，Cr(Ⅲ)的毒性较小，而Cr(Ⅵ)毒性大约是Cr(Ⅲ)的100倍，排入环境会对人体造成巨大危害。世界卫生组织公开，Cr(Ⅵ)作为高毒致癌物质，其吸收率是Cr(Ⅲ)的3～6倍，人体皮肤、呼吸道、消化系统以及粘膜等均可以吸收铬化合物，并在肺、肝、肾等内脏或骨骼组织中代谢集聚，诱发遗传损伤和癌症。过量Cr(Ⅵ)会导致植物种子萌发率低、营养失衡，抑制植物生长，抑制酶活性，减少产量，使光合作用异常。我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中规定，饮用水中Cr(Ⅵ)限制为0.05mg/L，《污水综合排放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，其特征在于，包括下列成分：40％～60％的植物壳皮、20％～50％的市政污泥、5％～20％的油泥；上述百分比均为质量比，所述植物壳皮、所述市政污泥、所述油泥的总和为100％；所述市政污泥为城镇生活污水处理厂污泥脱水后的固相或半固相残渣，含水率小于85％(质量浓度)，有机质浓度大于20％(质量浓度)；所述油泥为油田开采废弃物，具体是含油率2％～30％(质量浓度)的含油污泥，且含水率小于80％(质量浓度)。

【技术特征摘要】
1.一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，其特征在于，包括下列成分：40％～60％的植物壳皮、20％～50％的市政污泥、5％～20％的油泥；上述百分比均为质量比，所述植物壳皮、所述市政污泥、所述油泥的总和为100％；所述市政污泥为城镇生活污水处理厂污泥脱水后的固相或半固相残渣，含水率小于85％(质量浓度)，有机质浓度大于20％(质量浓度)；所述油泥为油田开采废弃物，具体是含油率2％～30％(质量浓度)的含油污泥，且含水率小于80％(质量浓度)。2.根据权利要求1所述的一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，其特征在于：油泥的原油组分中沥青质含量占20％(质量比)以上。3.根据权利要求2所述的一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，其特征在于，植物壳皮为椰壳、核桃壳、花生壳、橘子皮、杏壳中的一种或几种。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，其特征在于，所述复合活性炭吸附剂的比表面积为375.5m2/g～638.8m2/g，总孔容积为0.28cm2/g～0.35cm2/g，微孔容积为0.12cm2/g～0.18cm2/g，微孔比例为33.98％～48.48％，平均孔径为2.1nm～2.97nm。5.一种吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求4所述的吸附重金属Cr(Ⅵ)的复合活性炭吸附剂，具体包括以下步骤：S1：将植物壳皮粉碎；S2：将市政污泥与油泥混合均匀，加入氧化剂；S3：将步骤S1粉碎的植物壳皮与步骤S2混合物混合均匀；S4：将步骤S3得到的混合物进...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇程，王茂仁，刘骞，陈明燕，廖茂芪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51