【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理领域，具体涉及基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法及应用。
技术介绍
1、各种工业过程，包括金属加工、制药、食品和原油工业，会产生大量的含油乳化废水。含油乳化废水的组分往往较为复杂，主要有5％-10％的基础油，少量的各种添加剂，大量的水等组成，具有较高的有机物含量，难以进行生化处理。乳化液的存在往往会导致生产设备的腐蚀和生锈，增加运行和生产成本。此外乳化液对人体健康具有致突变性和致癌性，并会抑制植物生长，危害生态环境。
2、传统的破乳除油方法存在成本高、操作复杂、二次污染、效率低等缺点，例如化学破乳需要向废水中添加破乳药剂等，造成了废水的二次污染。物理破乳中电场破乳、离心破乳等需消耗较大的能量，而普通的活性炭吸附能力有限。生物破乳需要培养微生物、耗时、设备占用空间大、处理周期长、以及需要处理活性污泥等缺点。
3、电吸附技术是在低电压下对废水中污染物进行吸附去除，可更大程度上提高碳材料的吸附性能。常见于废水中有机物的处理、海水淡化、重金属去除等众所周知的工艺。然而，用电吸附技术处理乳化废水尚无先例。
4、生物质炭基材料常被用在吸附领域。生物质具有自然生长的多孔结构，较大的比表面积，碳化后具有良好的导电性，并且具有可大规模生产和成本低等优点。生物炭通常用于电容式去离子技术和超级电容器。
技术实现思路
1、为了解决现有破乳技术存在的上述问题。本专利技术提供一种基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，以低成本、易获得、高存量、可再生资
2、本专利技术提出的第一个目的是提供基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，利用生物质炭作为电极，两电极板对称平行放置插入乳化液中，并应用低电压，对多种乳化废水进行破乳除油处理。
3、具体技术方案为：
4、一种基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法：使用生物质炭基材料作为电极，于电极上施加电压对含油乳化废水进行破乳除油处理。
5、优选的，所述电极为未经过破碎重组的整块生物质，该生物质经过了水热溶液水热处理和碳化处理后直接整体作为电极。
6、优选的，所述电吸附方法使用的是低电压直流电，所述电压在1-10v。
7、优选的，所述含油乳化废水为乳状液。
8、优选的，所述水热溶液中含有fe3+和ni2+，其摩尔比为1∶1-1∶4。
9、优选的，所述fe3+和ni2+分别来源于硫酸铁和氯化镍。
10、优选的，所述水热溶液中含有d-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐，所述d-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐的浓度为100g/l。
11、优选的，所述生物质在进行水热处理后浸泡在含有2,3-二羟基萘的丙酮溶液中，干燥后碳化处理；所述2，3-二羟基萘的浓度为12.5g/l。
12、优选的，所述水热温度为180℃。
13、优选的，所述碳化处理为：350℃持续2h，然后1000℃持续碳化2h。
14、本专利技术的另一个目的是提供上述所述生物质炭基材料作电极的制备方法：生物质通过水热反应参杂金属原子，使用溶解有fe3+、ni2+的超纯水作为水热溶液，并通过d-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐、2,3-二羟基萘试剂使金属在碳化时更好的固定在木头上，最终碳化制备的掺杂金属的生物质电极，记作为nife/cw电极。
15、优选的，选用桦木生物质作为制备电极的材料。
16、优选的，所述fe3+和ni2+摩尔比为1∶1。
17、优选的，d-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐浓度控制为100g/l。
18、优选的，2,3-二羟基萘试剂使用丙酮溶液溶解，其浓度为12.5g/l。
19、本专利技术的有益效果：
20、本专利技术以整体的生物质炭基材料作为电极，将结合廉价易得、天然多孔、吸附性能优越的生物质炭材料和电吸附技术相结合，在低电压下对含油乳化废水进行电吸附破乳除油处理，高效破乳的同时，大幅度的吸附去除乳化废水中的有机物质，使得该破乳方法具有成本低、电极原材料丰富易得、低能耗、高效率、无二次污染、电极可再生等优点。
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1.一种基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，使用生物质炭基材料作为电极，于电极上施加电压对含油乳化废水进行破乳除油处理。
2.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述电极为未经过破碎重组的整块生物质，该生物质经过了水热溶液水热处理和碳化处理后直接整体作为电极。
3.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述电吸附方法使用的是低电压直流电，所述电压在1-10 V。
4.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述含油乳化废水为乳状液。
5.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述水热溶液中含有Fe3+和Ni2+，其摩尔比为1:1-1:4。
6.根据权利要求5所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述Fe3+和Ni2+分别来源于硫酸铁和氯化镍。
7.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述水热溶液中含有D-(+)-氨基葡
8.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述生物质在进行水热处理后浸泡在含有2,3-二羟基萘的丙酮溶液中，干燥后碳化处理；所述2,3-二羟基萘的浓度为12.5 g/L。
9.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述水热温度为180°C。
10.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述碳化处理为：350°C持续2 h，然后1000°C持续碳化2 h。
...【技术特征摘要】
1.一种基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，使用生物质炭基材料作为电极，于电极上施加电压对含油乳化废水进行破乳除油处理。
2.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述电极为未经过破碎重组的整块生物质，该生物质经过了水热溶液水热处理和碳化处理后直接整体作为电极。
3.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述电吸附方法使用的是低电压直流电，所述电压在1-10 v。
4.根据权利要求1所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述含油乳化废水为乳状液。
5.根据权利要求2所述的基于生物质炭基材料电极电吸附破乳方法，其特征在于，所述水热溶液中含有fe3+和ni2+，其摩尔比为1:1-1:4。
6.根据权利要求5所述的基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛夏，王奎，田鹏，张翼翔，曹冬辉，张俊蛟，赵路，茹广欣，朱秀红，姜效雷，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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