活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，涉及废水处理技术领域，可以有效提高工业废水的处理效果，其技术方案是：包括如下步骤：S1，将羧甲基纤维素钠加入水中搅拌溶解后，加入炭粉、酚醛树脂、次氯酸钙继续搅拌，形成混合溶液；S2，将混合溶液加入到反应器中，加入CoCl2·

【技术实现步骤摘要】
活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，具体为一种活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法。

技术介绍

[0002]工业废水指工艺生产过程中排出的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物，是造成环境污染，特别是水污染的重要原因。工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始，但由于许多工业废水成分复杂，性质多变，仍有一些技术问题没有完全解决。
[0003]铁氧体是从近些年来迅速发展起来的一种新型的磁性材料。与普通磁性材料相比，铁氧体具有电阻率大、介电性能高、在高频时具有较高的磁导率等优点。随着科学技术的发展，铁氧体在通讯广播、自动控制、计算技术和仪器仪表等电子工业部门应用日益广泛，在卫星通讯、信息显示和污染处理等方面, 也开辟了广阔的应用空间。但是铁氧体铁氧体的常规制备方法（如共沉淀法、溶胶凝胶法和水热法）过程中，铁氧体纳米颗粒容易发生团聚，降低了铁氧体颗粒的比表面积，这在一定程度上也降低了其活性。
[0004]因此如何提高铁氧体活性以及提高铁氧体废水处理效率是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，可以有效提高工业废水的处理效果。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供一种活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，包括如下步骤：S1，将羧甲基纤维素钠加入水中搅拌溶解后，加入炭粉、酚醛树脂、次氯酸钙继续搅拌，形成混合溶液；S2，将混合溶液加入到反应器中，加入CoCl2·
6H2O、FeCl3·
6H2O，搅拌均匀；S3，加入氢氧化钠，调节pH，继续搅拌；S4，搅拌完成后的固体、液体分离，将固体洗涤、烘干后煅烧，得到活性炭与磁性铁氧体复合材料；S5，将活性炭与磁性铁氧体复合材料加入到废水中，用于去除废水中的COD优选地，S3中所述pH为9
‑
11。
[0007]优选地，S3中所述煅烧在氮气保护下进行，所述煅烧温度为300~400℃，所述煅烧时间为1~2h优选地，所述反应器包括搅拌箱、分离箱、第一箱盖，所述搅拌箱的箱口朝上，所述第一箱盖设置在搅拌箱的顶端且用于封闭搅拌箱的箱口，所述第一箱盖上设有与搅拌箱连通的进料管，所述搅拌箱的底端设有与搅拌箱连通的排料管，所述排料管上设有第一截止
阀，所述搅拌箱上设有用于对搅拌箱内进行搅拌的搅拌件，所述分离箱位于搅拌箱的下方，且分离箱的箱口朝上，所述分离箱的顶端设有用于封闭分离箱箱口的第二箱盖，所述第二箱盖的顶端开设有与排料管正对的圆形槽，所述搅拌箱的底端设有两个相对的支撑板，且两个支撑板的底端均与第二箱盖的顶端固定连接，所述分离箱内设有用于对固体、液体进行固液分离的分离件，两个所述支撑板分别位于圆形槽的两侧。
[0008]优选地，所述搅拌件包括两个第一摆板、两个搅拌柱、两个第一转轴，两个所述第一转轴分别转动连接在搅拌箱内夹角为90度的两侧内壁上，两个所述第一摆板分别固定连接在两个第一转轴的底端，两个所述搅拌柱呈十字形分布，且两个搅拌柱分别固定连接在两个第一摆板远离第一转轴的一端，两个所述搅拌柱均水平设置，且其中一个搅拌柱位于另一个搅拌柱的上方，两个所述搅拌柱上均沿搅拌柱的长度方向滑动连接有第一滑筒，且位于上方的第一滑筒与位于下方的第一滑筒固定连接，所述搅拌箱的外壁设有用于驱动其中一个第一转轴转动的第一电机。
[0009]优选地，位于下方的所述第一滑筒的外壁底端设有第一搅拌片，位于上方的所述第一滑筒的外壁顶端设有第二搅拌片。
[0010]优选地，所述搅拌件包括两个第二摆板、两个滑柱、两个第二转轴，所述第一箱盖的底端设有位于搅拌箱内的安装板，且安装板上夹角为90度的两侧边均竖直设有竖直板，两个所述第二转轴分别转动连接在两个竖直板的一侧下方，两个所述第二摆板分别设置在两个第二转轴的底端，两个所述滑柱呈十字形分布，且两个滑柱分别固定连接在两个第二摆板远离第二转轴的一端，两个所述滑柱均水平设置，且其中一个滑柱位于另一个滑柱的上方，两个所述滑柱上均沿滑柱的长度方向滑动连接有第二滑筒，且位于上方的第二滑筒与位于下方的第二滑筒固定连接，位于下方的所述第二滑筒的外壁底端固定连接有固定板，且固定板的底端转动连接有搅拌杆，所述搅拌杆竖直设置，且搅拌杆的相对两侧均沿搅拌杆的竖直方向间隔分布有若干第三搅拌片，所述固定板的一侧开设有放置槽，且放置槽的底端槽壁设有用于驱动搅拌杆转动的第二电机，其中一个所述竖直板上设有用于驱动第二转轴转动的第三电机。
[0011]优选地，所述分离件包括设置在分离箱内箱底的支撑台，且支撑台的顶端与第二箱盖的底端之间转动连接有过滤桶，所述过滤桶的桶口朝上并与圆形槽对应，所述圆形槽的直径与过滤桶的内径一致，所述分离箱外壁的一侧上方设有放置台，且放置台上放置有收集盒，所述收集盒的顶端与第二箱盖的顶端齐平，所述分离箱上设有用于将过滤桶内过滤出的固体转移至收集盒内的转移件，所述过滤桶的外壁上方同轴固定连接有第一齿轮，所述第二箱盖的底端设有位于过滤桶一侧的第四电机，且第四电机的转动轴设有与第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述分离箱的一侧下方设有与分离箱连通的排水管，且排水管上设有第二截止阀。
[0012]优选地，所述转移件包括圆形第一推板、气缸、第二推板，所述第一推板位于过滤桶内的桶底，且第一推板上同轴设有位于密封圈，所述密封圈的外壁与过滤桶的内壁抵触，所述过滤桶的桶底开设有第一槽，所述支撑台的顶端设有与第一槽对应的第二槽，所述气缸设置第二槽内，且气缸的活塞杆一端穿过第一槽并与第一推板的底端转动连接，所述第二推板通过推动件水平滑移连接在两个支撑板之间，所述第二推板的底端设有与第二箱盖顶端接触的刮板，推动件用于推动第二推板在两个支撑板之间水平向靠近或远离收集盒的
方向滑动。
[0013]优选地，所述推动件包括设置在均水平设置在两个支撑板相互靠近一侧的滑槽以及均水平滑移连接在两个滑槽内的滑块，两个所述滑块背离滑槽槽底的一侧均与第二推板固定连接，其中一个所述滑槽内相对两侧槽壁之间转动连接有丝杆，且丝杆的一端穿过滑块并与滑块螺纹连接，其中一个所述支撑板上设有位于驱动丝杆转动的第五电机。
[0014]本专利技术的有益效果在于：采用磁性铁氧体与羧甲基纤维素钠、炭粉形成活性炭与磁性铁氧体复合材料，在有效利用生物质资源的同时，提供铁氧体的活性，提高废水处理效果采用活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水，可以将废水中的COD去除率提高至95%，适于工业化生产。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将羧甲基纤维素钠加入水中搅拌溶解后，加入炭粉、酚醛树脂、次氯酸钙继续搅拌，形成混合溶液；S2，将混合溶液加入到反应器（1）中，加入CoCl2
·
6H2O、FeCl3
·
6H2O，搅拌均匀；S3，加入氢氧化钠，调节pH，继续搅拌；S4，搅拌完成后的固体、液体分离，将固体洗涤、烘干后煅烧，得到活性炭与磁性铁氧体复合材料；S5，将活性炭与磁性铁氧体复合材料加入到废水中，用于去除废水中的COD。2.如权利要求1所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，S3中所述pH为9
‑
11。3.如权利要求1所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，S3中所述煅烧在氮气保护下进行，所述煅烧温度为300~400℃，所述煅烧时间为1~2h。4.如权利要求1所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，所述反应器（1）包括搅拌箱（2）、分离箱（3）、第一箱盖（4），所述搅拌箱（2）的箱口朝上，所述第一箱盖（4）设置在搅拌箱（2）的顶端且用于封闭搅拌箱（2）的箱口，所述第一箱盖（4）上设有与搅拌箱（2）连通的进料管（5），所述搅拌箱（2）的底端设有与搅拌箱（2）连通的排料管（6），所述排料管（6）上设有第一截止阀（7），所述搅拌箱（2）上设有用于对搅拌箱（2）内进行搅拌的搅拌件，所述分离箱（3）位于搅拌箱（2）的下方，且分离箱（3）的箱口朝上，所述分离箱（3）的顶端设有用于封闭分离箱（3）箱口的第二箱盖（8），所述第二箱盖（8）的顶端开设有与排料管（6）正对的圆形槽（9），所述搅拌箱（2）的底端设有两个相对的支撑板（10），且两个支撑板（10）的底端均与第二箱盖（8）的顶端固定连接，所述分离箱（3）内设有用于对固体、液体进行固液分离的分离件，两个所述支撑板（10）分别位于圆形槽（9）的两侧。5.如权利要求4所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，所述搅拌件包括两个第一摆板（12）、两个搅拌柱（13）、两个第一转轴（14），两个所述第一转轴（14）分别转动连接在搅拌箱（2）内夹角为90度的两侧内壁上，两个所述第一摆板（12）分别固定连接在两个第一转轴（14）的底端，两个所述搅拌柱（13）呈十字形分布，且两个搅拌柱（13）分别固定连接在两个第一摆板（12）远离第一转轴（14）的一端，两个所述搅拌柱（13）均水平设置，且其中一个搅拌柱（13）位于另一个搅拌柱（13）的上方，两个所述搅拌柱（13）上均沿搅拌柱（13）的长度方向滑动连接有第一滑筒（15），且位于上方的第一滑筒（15）与位于下方的第一滑筒（15）固定连接，所述搅拌箱（2）的外壁设有用于驱动其中一个第一转轴（14）转动的第一电机（16）。6.如权利要求5所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，位于下方的所述第一滑筒（15）的外壁底端设有第一搅拌片（17），位于上方的所述第一滑筒（15）的外壁顶端设有第二搅拌片（18）。7.如权利要求4所述的活性炭与磁性铁氧体复合材料协同处理工业废水的方法，其特征在于，所述搅拌件包括两个第二摆板（19）、两个滑柱（20）、两个第二转轴（21），所述第一箱盖（4）的底端设有位于搅拌箱（2）内的安装板（22），且安装板（22）上夹角为90度的两侧边
均竖直设有竖直板（23），两个所述第二转轴（21）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娜，檀俊利，陈玉平，方羽，樊高，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林产化学工业研究所，
类型：发明
国别省市：