一种基于污泥生物炭处理污水的方法技术

技术编号：41407797 阅读：8 留言：0更新日期：2024-05-20 19:34

本发明专利技术属于污水处理技术领域，具体涉及一种基于污泥生物炭处理污水的方法。本发明专利技术提供了一种基于污泥生物炭处理污水的方法。本发明专利技术提供的处理污水的方法，采用本发明专利技术特制的污泥生物炭，将污泥与氢氧化铝和碳硼烷混合进行分段热处理，然后将得到的热解污泥与氢氧化铜混合进行高温热处理，得到的污泥生物炭孔结构发达，孔隙率高，孔径分布均匀，尤其对污水中的COD物质具有良好的吸附效果，适合用于污水处理。本发明专利技术采用上述方法，成功处理了大量的生活污水，达到了国家排放标准，具有良好的经济效益和社会效益。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理，具体涉及一种基于污泥生物炭处理污水的方法。

技术介绍

1、对于生活污水的处理，当前技术人员已经研发了很多类型的方法，但是主要注重于对污水中的水进行处理，污水处理后的污泥往往得不到有效利用，主要是通过填埋、焚烧等方法简单处理后投放到自然环境中，不仅没有解决污泥对环境的潜在威胁，还存在填埋占用土地、焚烧产生尾气等二次污染问题。

2、科研人员尝试用污泥制备生物炭，但是污泥相比于生物质制备的生物炭存在明显的缺点，比如杂质多、含碳量低，得到的生物炭的吸附性能差。研究人员又尝试对污泥生物炭进行改性处理，以提高污泥生物炭的吸附活性，比如化学活化等，通过化学试剂对污泥活性炭进行改性，提高了污泥活性炭的吸附性能，但是污泥生物炭的吸附效果仍然较差，污水处理能力较低。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于污泥生物炭处理污水的方法，本专利技术提供的方法吸附效果良好，污水处理效果好。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：

3、本专利技术提供了一种基于污泥生物炭处理污水的方法，包括以下步骤：

4、(1)将污泥与氢氧化铝和碳硼烷混合进行分段热处理，得到热解污泥；所述分段热处理包括依次进行的第一升温、第一热处理、第二升温、第二热处理、第三升温和第三热处理；所述第一热处理的温度为95～200℃，保温时间为1～3h；所述第二热处理的温度为700～800℃，保温时间为1～3h；所述第三热处理的温度为750～850℃，气氛为氮气，保温时间为2～5h；

5、(2)将所述热解污泥与氢氧化铜混合进行高温热处理，得到污泥生物炭；所述高温热处理的温度为1000～1200℃，气氛为氮气，保温时间为3～5h；

6、(3)将所述污泥生物炭投入待处理污水中搅拌后固液分离。

7、优选的，所述污泥的湿重与氢氧化铝的质量比为120～250：30～70；

8、所述氢氧化铝与碳硼烷的质量比为30～70:40～60。

9、优选的，所述热解污泥与氢氧化铜的质量比为100～300:45～75。

10、优选的，所述污泥生物炭与待处理污水的质量比为1～3：5～10。

11、优选的，所述第一升温的速率为1～10℃/min。

12、优选的，所述第二升温的速率为1～2℃/min。

13、优选的，所述第三升温的速率为0.1～1.0℃/min。

14、优选的，所述搅拌的速率为100～500rpm，搅拌时间为0.5～10h。

15、优选的，所述第一热处理的温度为115～172℃，保温时间为1～3h；

16、所述第二热处理的温度为734～786℃，保温时间为1～3h；

17、所述第三热处理的温度为788～830℃，气氛为氮气，保温时间为2～5h。

18、优选的，所述高温热处理的温度为1000～1100℃，气氛为氮气，保温时间为3～5h。

19、本专利技术提供了一种基于污泥生物炭处理污水的方法。本专利技术提供的处理污水的方法，采用本专利技术特制的污泥生物炭，将污泥与氢氧化铝和碳硼烷混合进行分段热处理，然后将得到的热解污泥与氢氧化铜混合进行高温热处理，得到的污泥生物炭孔结构发达，孔隙率高，孔径分布均匀，尤其对污水中的cod物质具有良好的吸附效果，适合用于污水处理。本专利技术采用上述方法，成功处理了大量的生活污水，达到了国家排放标准，具有良好的经济效益和社会效益。

20、同时，本专利技术提供的方法以污泥为原料，解决了污泥的处理难题，实现了污泥的资源化利用和高附加值利用，有利于环境保护和人们生活水平的提高。

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【技术保护点】

1.一种基于污泥生物炭处理污水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污泥的湿重与氢氧化铝的质量比为120～250：30～70；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热解污泥与氢氧化铜的质量比为100～300:45～75。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污泥生物炭与待处理污水的质量比为1～3：5～10。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一升温的速率为1～10℃/min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二升温的速率为1～2℃/min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三升温的速率为0.1～1.0℃/min。

8.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述搅拌的速率为100～500rpm，搅拌时间为0.5～10h。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一热处理的温度为115～172℃，保温时间为1～3h；

10.根据权利要求1或2所述的方法，

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【技术特征摘要】

1.一种基于污泥生物炭处理污水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污泥的湿重与氢氧化铝的质量比为120～250：30～70；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热解污泥与氢氧化铜的质量比为100～300:45～75。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污泥生物炭与待处理污水的质量比为1～3：5～10。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一升温的速率为1～10℃/min。

6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎笛，伍盛文，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：

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