CN105036256A - 一种新型微电解填料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型微电解填料及其制备方法，所述的填料是以还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土为主要原料，以碳酸氢铵作为造孔剂，还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土、碳酸氢铵配伍质量比例为56：12：（3~11）：（8~30）：4；制备方法步骤为：将干燥后的还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土粉碎过筛为粒径60-100目，然后将还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土搅拌混匀，再加入碳酸氢铵和水，造粒成型为粒径1.5-1.7cm球状颗粒，烘干活化微孔后，将其放入马弗炉中升温煅烧，然后冷却至室温后出炉，制得新型微电解填料。本发明的填料适用于更宽范围pH废水处理，降解废水的部分COD，显著提高废水的可生化性，保障后续生化单元反应的高效运行。
Description
技术领域
本发明属于环保领域，具体涉及一种新型微电解填料及其制备方法和用途。
背景技术
微电解技术是目前预处理高浓度有机废水的一种技术，又称内电解技术。它是在电化学的基础上，发展形成的一种新的工艺，其原理是利用填充在废水中的微电解材料自身自发产生的微弱电流分解废水中污染物的，以达到降解有机污染物的目的。此工艺在世纪年代,被引进我国。近几年被广泛的应用于印染、制药、石油化工等行业的废水处理，具有成本低廉、使用范围广、工艺简单、处理效果好等优点，尤其对于高盐度,高毒性、高以及色度较高的工业废水的处理较其他工艺具有更加明显的优势，同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。
常规微电解填料往往为铁屑和焦炭粉（或木炭、刚玉石墨颗粒等含碳类物质）的简单混合物，按一定比例物理混合于箱体内，或者经过压制、低温烧结制作成填料，使用前要加酸碱活化。在使用过程中铁碳颗粒分散不均匀，铁碳颗粒之间容易生锈板结。
常规的铁碳微电解填料对废水COD（ChemicalOxygenDemand）的去除率很低，在pH等于3.0、气水比1：3的情况下，反应120min，COD的去除率通常只能达到20%左右，于是在常规铁碳微电解填料的基础上，添加催化剂于其中，以期增加铁碳微电解填料的催化降解效率，例如专利CN103112929A制备的微电解填料原料除了铁粉、惰性碳粉、粘结剂、表面活性剂外，添加了微量铝粉和铬粉。专利CN104174440A公开了一种铜基铁碳微电解催化剂，它由工业用氧化铜、三氧化二铁、褐煤、结构助剂、高粘剂组成。专利CN102372343A在铁碳的基础上加入了菱镁矿粉和沸石粉。专利CN101898819A涉及一种含催化剂的微电解填料，所述填料包括铁碳外，填料内添加有催化剂铜、钒、铝、锑。以上专利采用添加催化剂的方法提高了对废水COD、色度的去除率，同时B/C值也有所提高，添加了催化剂之后，对填料的结构和改性都起到了促进作用。
但是，目前填料使用时PH一般为3左右，过低的PH值使得中和药剂用量大，操作负责，使用效率低。
发明内容
为了提高铁碳微电解反应系统的效率，本发明在传统铁碳微电解填料的制作基础上进行改进，将过渡元素金属—钴加入其中，与金属铁形成电偶电对，扩大传统铁碳原电池的两极电位差，提高电化学反应效率，制备出一种含有钴元素催化降解作用的新型微电解填料。
一种新型微电解填料，制备所述的微电解填料的原料包括：还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土和造孔剂碳酸氢铵；
所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土和碳酸氢铵的质量比为56：12：（3~11）：（8~30）：4；
所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土、碳酸氢铵的质量比为56：12:8：8:17：4：4。
所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土的粒径为60-100目。
一种新型微电解填料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土干燥，过筛后按比例混匀，再按比例和碳酸氢铵混合，得混合物；
（2）向步骤（1）所得的混合物中加水，成型为粒径1.5-1.7cm球状颗粒，烘干，煅烧，煅烧结束后冷却至室温后出炉，得到制备好的新型微电解填料。
步骤（2）中，所述水的加入量为步骤（1）混合物质量的10%。
步骤（2）中，所述烘干温度120℃，烘干时间为20-50min；
步骤（3）中，所述煅烧温度为500-1000℃，煅烧时间为2h。
步骤（3）中，所述煅烧温度为900℃，煅烧时间为2h。
本发明所述的一种新型微电解填料用于处理甲基橙、2，4-二硝基苯酚（2,4-DNP）、氨基黑10B废水的用途。
本发明所述的一种新型微电解填料处理甲基橙、2，4-二硝基苯酚、氨基黑10B废水的处理方法为：分别配置的浓度均为200mg/L的甲基橙溶液、2，4-二硝基苯酚、氨基黑10B废水，调节废水pH为5~6，向废水中加入本发明所述微电解填料，震荡反应，出水絮凝沉淀后取上清液进行COD、BOD5测定。
所述微电解填料与废水的比例为1g：4ml，震荡反应时间为1h。
本发明的有益效果为：
（1）本发明所述的新型微电解填料能够对于废水的COD部分预降解，主要显著提高废水的可生化性，保障后续生化单元高效稳定运行。
（2）在COD不降低的前提下，适用于更宽范围pH废水处理，将使用条件从原来的PH=3改善为PH=5-6。
具体实施方式
下面通过效果实例的方式进一步说明本发明处理效果，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
COD（ChemicalOxygenDemand）检测标准为HJ/T399-2007；
BOD5（BiochemicalOxygenDemand）检测标准为HJ505—2009；
效果实施例：微电解填料对COD的去除效果和B/C值的测试。
将干燥后的还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土粉碎过筛为粒径60-100目，按照56：12：8.8：17.4的质量比例，将还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土搅拌混匀，加入碳酸氢铵，得混合物，其中还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土、碳酸氢铵的质量比为56：12:8：8:17：4：4；再加入混合物总质量10%的水，成型为粒径1.5-1.7cm球状颗粒，120℃烘干20分钟活化微孔后，将其放入马弗炉中升温900℃，并保温2h，冷却至室温后出炉，得到制备好的新型微电解填料。
采用制备的新型微电解填料对分别对配制的甲基橙、2，4-二硝基苯酚（2,4-DNP）、氨基黑10B废水进行预处理，检测处理后的COD和BOD5，考察预处理后B/C比提高情况。
新型微电解填料废水预处理方法：分别配置的浓度均为200mg/L的甲基橙溶液、2，4-DNP溶液、氨基黑10B废水进行废水处理，调节pH为5~6范围内，保持填料与废水的比例为1g：4ml，即每200ml废水中加入50g填料，震荡反应时间为1小时，出水絮凝沉淀后取上清液进行COD、BOD5测定。
测试结果见表1
表1
使用本发明的微电解填料进行微电解后，B/C值明显提高，提高了废水的可生化性，保障后续生化处理单元的稳定运行。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种新型微电解填料，制备所述的微电解填料的原料包括：还原性铁粉、活性炭粉末、膨润土和造孔剂碳酸氢铵，其特征在于，还包括钴粉，所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土和碳酸氢铵的质量比为56：12：（3~11）：（8~30）：4。
2.根据权利要求1所述的一种新型微电解填料，其特征在于，所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土、碳酸氢铵的质量比为56：12:8：8:17：4：4。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型微电解填料，其特征在于，所述还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土的粒径为60-100目。
4.根据权利要求1所述的一种新型微电解填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将上述原料还原性铁粉、活性炭粉末、钴粉、膨润土干燥，过筛后按比例混匀，再按比例和碳酸氢铵混合，得混合物；
（2）向步骤（1）所得的混合物中加水，成型为粒径1.5-1.7cm球状颗粒，烘干，煅烧，煅烧结束后冷却至室温后出炉，得到制备好的新型微电解填料。
5.根据权利要求4所述的一种新型微电解填料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述水的加入量为步骤（1）混合物质量的10%。
6.根据权利要求4所述的一种新型微电解填料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述烘干温度120℃，烘干时间为20-50min。
7.根据权利要求4所述的一种新型微电解填料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述煅烧温度为500-1000℃，煅烧时间为2h。
8.根据权利要求7所述的一种新型微电解填料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述煅烧温度为900℃，煅烧时间为2h。
9.权利要求1-3所述的一种新型微电解填料用于处理甲基橙、2，4-二硝基苯酚（2,4-DNP）、氨基黑10B废水的用途。
10.权利要求1-3所述的一种新型微电解填料处理甲基橙、2，4-二硝基苯酚、氨基黑10B废水的处理方法为：分别配置的浓度均为200mg/L的甲基橙溶液、2，4-二硝基苯酚、氨基黑10B废水，调节废水pH为5~6；按微电解填料与废水1g：4ml的比例向废水中加入所述微电解填料，震荡反应1h，出水絮凝沉淀后取上清液进行COD、BOD5测定。
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| CN (1) | CN105036256A (zh) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106495291A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-03-15 | 河海大学 | 一种多元微电解填料及其制备方法和应用 |
| CN107935129A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-04-20 | 南华大学 | 一种铁‑污泥基生物碳微电解填料的制备方法及其在处理含铀废水中的应用 |
| CN109607699A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-12 | 北京伟创力科技股份有限公司 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN109650492A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-19 | 马步真 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN109679183A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-26 | 李贵林 | 一种可降解聚乙烯改性材料及其制备方法 |
| CN110734127A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-31 | 合肥学院 | 一种碳复合纳米零价金属多孔功能材料、其制备方法及应用 |
| CN110734133A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-31 | 合肥学院 | 一种纳米零价铁镍复合多孔材料、其制备方法及其应用 |
| CN111346591A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-30 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种铁基-膨润土/碳复合多孔材料、其制备方法及应用 |
| CN112320894A (zh) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | 盛世生态环境股份有限公司 | 一种硫化铋修饰铁碳填料及其制备方法、在污水处理中的应用 |
| CN112551679A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 国河环境研究院(南京)有限公司 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法和应用 |
| CN112875810A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-06-01 | 北京市高速公路交通工程有限公司 | 多元微电解填料及其制备方法 |
| CN113441148A (zh) * | 2020-03-27 | 2021-09-28 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 一种提高石化废水可生化性的催化材料、制备方法及应用 |
| CN113880197A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-04 | 扬州优境环境工程有限公司 | 一种高浓度工业废水裂解还原剂的制备方法 |
| CN114436393A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-06 | 温州大学 | 一种富镁微电解生物填料及其制造方法 |
| CN114715983A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-08 | 南京理工大学 | 低电流密度促进铁碳微电解深度除磷的方法 |
| CN114713837A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-08 | 桂林电子科技大学 | 纳米零价铁碳陶粒及其制备方法和在处理废水中的应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102674634A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 武汉华麟科技有限公司 | 煤化工废水处理工艺 |
| CN103112929A (zh) * | 2013-03-12 | 2013-05-22 | 蓝星环境工程有限公司 | 微电解填料及其使用方法 |
| CN103274503A (zh) * | 2013-04-25 | 2013-09-04 | 河北钢铁股份有限公司 | 铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN104174440A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-03 | 甘成模 | 一种铜基铁碳微电解催化剂 |
| CN104495988A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-08 | 刘达苏 | 球型铁碳微电解填料的生产方法 |
-
2015
- 2015-08-20 CN CN201510513790.8A patent/CN105036256A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102674634A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 武汉华麟科技有限公司 | 煤化工废水处理工艺 |
| CN103112929A (zh) * | 2013-03-12 | 2013-05-22 | 蓝星环境工程有限公司 | 微电解填料及其使用方法 |
| CN103274503A (zh) * | 2013-04-25 | 2013-09-04 | 河北钢铁股份有限公司 | 铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN104174440A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-03 | 甘成模 | 一种铜基铁碳微电解催化剂 |
| CN104495988A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-08 | 刘达苏 | 球型铁碳微电解填料的生产方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 马维峥: ""吡虫啉农药生产废水治理工艺的研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 * |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106495291A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-03-15 | 河海大学 | 一种多元微电解填料及其制备方法和应用 |
| CN107935129A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-04-20 | 南华大学 | 一种铁‑污泥基生物碳微电解填料的制备方法及其在处理含铀废水中的应用 |
| CN109679183A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-26 | 李贵林 | 一种可降解聚乙烯改性材料及其制备方法 |
| CN109607699A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-12 | 北京伟创力科技股份有限公司 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN109607699B (zh) * | 2019-01-15 | 2022-03-08 | 北京伟创力科技股份有限公司 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN109650492A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-19 | 马步真 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法 |
| CN112320894A (zh) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | 盛世生态环境股份有限公司 | 一种硫化铋修饰铁碳填料及其制备方法、在污水处理中的应用 |
| CN112320894B (zh) * | 2019-08-05 | 2023-05-16 | 盛世生态环境股份有限公司 | 一种硫化铋修饰铁碳填料及其制备方法、在污水处理中的应用 |
| CN110734133B (zh) * | 2019-11-06 | 2022-04-15 | 合肥学院 | 一种纳米零价铁镍复合多孔材料、其制备方法及其应用 |
| CN110734133A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-31 | 合肥学院 | 一种纳米零价铁镍复合多孔材料、其制备方法及其应用 |
| CN110734127A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-31 | 合肥学院 | 一种碳复合纳米零价金属多孔功能材料、其制备方法及应用 |
| CN111346591B (zh) * | 2020-03-20 | 2021-07-09 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种铁基-膨润土/碳复合多孔材料、其制备方法及应用 |
| CN111346591A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-30 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种铁基-膨润土/碳复合多孔材料、其制备方法及应用 |
| CN113441148A (zh) * | 2020-03-27 | 2021-09-28 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 一种提高石化废水可生化性的催化材料、制备方法及应用 |
| CN112551679A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 国河环境研究院(南京)有限公司 | 一种铁碳微电解填料及其制备方法和应用 |
| CN112875810A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-06-01 | 北京市高速公路交通工程有限公司 | 多元微电解填料及其制备方法 |
| CN113880197A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-04 | 扬州优境环境工程有限公司 | 一种高浓度工业废水裂解还原剂的制备方法 |
| CN113880197B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-11-24 | 扬州优境环境工程有限公司 | 一种高浓度工业废水裂解还原剂的制备方法 |
| CN114436393A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-06 | 温州大学 | 一种富镁微电解生物填料及其制造方法 |
| CN114713837A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-08 | 桂林电子科技大学 | 纳米零价铁碳陶粒及其制备方法和在处理废水中的应用 |
| CN114715983A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-08 | 南京理工大学 | 低电流密度促进铁碳微电解深度除磷的方法 |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20151111 |