N-P-O-金属生物炭和其沼液资源化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及养殖废水处理领域，公开了N‑P‑O‑金属生物炭和其沼液资源化处理系统及方法，N‑P‑O‑金属生物炭的制备方法包括：将秸秆、磷酸溶液、木醋液和沼液混合，进行水热反应，获得水热炭；将水热炭置于活化剂溶液中浸渍，然后依次进行活化、洗涤和干燥，得到一步活性炭；将一步活性炭置于杂原子掺杂剂中浸渍，活化，在含氧气体下进行氧化处理，得到N‑P‑O活性炭；将铁盐溶液和镁盐溶液混合，得到混合液，将N‑P‑O活性炭置于混合液中进行搅拌浸渍，然后进行热解，得到N‑P‑O‑金属生物炭。本发明专利技术N‑P‑O‑金属生物炭可以用于电容性去离子装置处理过滤得到的沼液清液，将污染物有效降解的同时实现对营养成分的高效富集。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及养殖废水处理领域，具体涉及n-p-o-金属生物炭和其沼液资源化处理系统及方法。

技术介绍

1、近些年来，养殖业的快速发展产生了大量的畜禽粪便等废弃物。沼液作为一种通过厌氧发酵处理畜禽粪便等有机废弃物得到的副产品，其处理方法已经成为了现代农业和环境保护领域的重要议题。沼液若处理不当，可能会导致水体富营养化、土壤盐碱化等问题，对环境造成污染。同时，沼液富含有机质和营养元素，如氮、磷、钾等，施用后能改善土壤结构，增加土壤肥力，提高作物产量，具有很高的利用价值。生物炭作为一种绿色环保材料，在废水处理、土壤改良、碳封存等方面得到了广泛关注，其通过将生物质热解制备而成，生物炭优秀的孔隙结构可用于去除水中的有机物、重金属、氮化合物等污染物。因此，生物炭在水污染治理中表现出较好的应用前景。

2、单纯的生物炭存在表面亲水性较差、比表面积不够等问题，限制其实际应用效果。为了提高生物炭的性能，近年来许多研究者开始尝试对生物炭进行功能化改性，特别是通过引入氮、磷等元素，赋予生物炭更加多样化的功能。例如，n-p生物炭因其富含氮、磷等元素，能够在处理水中的氮本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种N-P-O-金属生物炭的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将秸秆、磷酸溶液、木醋液和沼液混合，在350～450r/min的转速下搅拌35～65min后得到混合物；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，将所述水热炭置于活化剂溶液中浸渍，活化剂吸附在所述水热炭表面，得到浸渍后的水热炭，然后将浸渍后的水热炭进行活化，在活化过程中，通过活化剂的作用，水热炭产生介孔和微孔结构，接着进行洗涤和干燥，得到一步活性炭；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述一步活性炭置于...

【技术特征摘要】

1.一种n-p-o-金属生物炭的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将秸秆、磷酸溶液、木醋液和沼液混合，在350～450r/min的转速下搅拌35～65min后得到混合物；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，将所述水热炭置于活化剂溶液中浸渍，活化剂吸附在所述水热炭表面，得到浸渍后的水热炭，然后将浸渍后的水热炭进行活化，在活化过程中，通过活化剂的作用，水热炭产生介孔和微孔结构，接着进行洗涤和干燥，得到一步活性炭；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述一步活性炭置于杂原子掺杂剂中浸渍，杂原子掺杂剂中的磷酸二氢氨分子附着在一步活性炭表面，得到浸渍后的一步活性炭，将浸渍后的一步活性炭进行活化，在活化过程中，通过加热作用使n、p元素与一步活性炭结合形成官能团，得到n-p生物炭，然后将所述n-p生物炭在含氧气体下进行氧化处理，在氧化处理中，c、n、p元素均受到氧化，形成含氧官能团，完成n、p、o在一步活性炭上的负载过程，接着依次进行洗涤和干...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛文娟，余天赐，袁巧霞，艾平，刘念，蒋慧欣，秦千惠，李嘉丽，刘友，吴雨皓，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：