CN106746037A - 一种循环ros废水处理方法 - Google Patents

一种循环ros废水处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106746037A
CN106746037A CN201710153799.1A CN201710153799A CN106746037A CN 106746037 A CN106746037 A CN 106746037A CN 201710153799 A CN201710153799 A CN 201710153799A CN 106746037 A CN106746037 A CN 106746037A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sio
silicon
catalyst
ros
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710153799.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106746037B (zh
Inventor
熊亚
冯锦茜
田双红
兰申玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Sun Yat Sen University
Original Assignee
National Sun Yat Sen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Sun Yat Sen University filed Critical National Sun Yat Sen University
Priority to CN201710153799.1A priority Critical patent/CN106746037B/zh
Publication of CN106746037A publication Critical patent/CN106746037A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106746037B publication Critical patent/CN106746037B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/722—Oxidation by peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions

Abstract

本发明公开了一种循环ROS废水处理方法。该方法以Fe(III)离子为还原促进剂，M(OH)3‑SiO2为助沉剂，以多孔硅‑碳材料为催化剂，催化H2O2产生单线态氧(1O2)和催化Fe(III)的还原，加速Fe(III)催化H2O2产生•OH；催化产生的ROS氧化降解有机污染物后，废水中的催化剂在M(OH)3‑SiO2复合助沉剂的协助下快速混凝沉淀并回收，回收的催化剂在酸化活化后可重复利用。本发明通过ROS催化氧化‑沉淀回收‑活化‑ROS催化氧化的循环工艺，实现了污染物的高效降解、催化剂循环利用和污泥零排放，具有很好的推广应用前景。

Description

一种循环ROS废水处理方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体地，涉及一种循环ROS废水处理方法。
背景技术
我国现已成为世界上染料、农药、医药和香料等生产大国。众所周知，这些行业的生产废水含有大量有毒有害和生物难降解的有机污染物，传统的水处理技术很难达到令人们满意的处理效果；长期以来，有机污染物的治理一直是国内外环保界公认的难题，是水污染控制研究中最活跃的领域之一。因此，开发一种有毒有害难降解废水的治理新技术具有特殊的意义。
在难降解有机废水的处理技术中，活性氧物质（ROS）催化氧化技术能在温和条件下使大多数有机污染物降解和矿化，受到了环境工作者的广泛关注。ROS催化氧化涉及羟基自由基(•OH)，超氧自由基(•O2 -)和单线态氧(1O2)等多种活性氧物质的催化发生技术。根据催化剂的形态，它们大致可分为均相催化发生和多相催化发生技术。与多相催化发生技术相比，均相催化具有反应速度快、设备简单和操作容易等优点，但反应结束后催化剂需要进行中和沉淀，产生大量的固体废弃物。例如：均相Fenton-like工艺中会产生大量的含铁污泥。这些污泥一般会吸附降解中间产物，一般属于危险废物，处理费用较高，障碍了该技术的广泛应用。
另外，关于ROS催化剂的沉淀分离与酸溶重复循环利用，存在着诸多问题。一般沉淀过程需有机高分子絮凝剂的协助，由于在催化剂的循环使用技术中，这些有机高分子将会和重用的催化剂带入待处理的废水中，增加废水处理的难度，但如果没有有机高分子絮凝剂的协助，这些催化剂沉淀分离是比较困难的。例如：G. M. Cao等报道沉淀铁离子需要约8.3小时的水力停留时间（G.M. Cao, M. Sheng, W.F. Niu, Y.L. Fei, D. Li, J. Hazard. Mater. 172 (2009) 1446–1449）；Bolobajev和C.-W. Li等两个研究小组也报道沉淀分离这些铁离子花了24小时（J. Bolobaev, E. Kattel, M. Viisima, A. Goi, M.Trapido, T. Tenno, N. Dulova, Chem. Eng. J. 255 (2014) 8–13；C.W. Li, Y.M.Chen, Y.C. Chiou, C.K. Liu, J. Hazard. Mater. 144 (2007) 570–576）。可见，在没有助沉剂帮助的情况下循环使用催化剂是不实际的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中有机污染物降解效率低、催化剂难以循环利用以及废水处理中会产生污泥等缺陷和不足，寻找有效的无机助沉剂，提供一种催化剂循环利用、无污泥排放的活性氧物质（ROS）催化氧化有机污染物的废水处理技术。该技术利用1O2和•OH催化剂、助沉剂及Fe(III)还原促进剂的协同作用，实现有机污染物的高效降解、催化剂的循环利用和污泥的零排放。
本发明的目的是提供一种循环ROS废水处理方法。
本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
一种循环ROS废水处理方法，将Fe(III)离子、催化剂和复合助沉剂加至有机废水中，调节pH至2.0～3.5（优选2.5），再加入H2O2进行ROS催化氧化降解反应；充分反应结束后，调节PH至碱性，静止沉淀30～60min后，固-液分离，回收催化剂和助沉剂；回收的催化剂和助沉剂经酸化活化后可重复使用。其中，所述催化剂为多孔硅-碳材料；所述复合助沉剂为M(OH)3-SiO2复合助沉剂，M为非铁三价金属离子。
本发明以生物质等有机碳源和硅试剂为原料高温热解得到的多孔硅-碳材料为催化剂，催化H2O2产生单线态氧(1O2)，同时催化Fe(III)的还原，加速Fe(III)催化H2O2产生•OH。在这些ROS氧化降解有机污染物后，废水中的催化剂在复合助沉剂的协助下快速混凝沉淀，然后回收催化剂。回收的催化剂在酸化活化后又可以重复利用。本发明通过ROS催化氧化-沉淀回收-活化-ROS催化氧化的循环工艺，实现了污染物的高效降解和污泥的零排放。
优选地，各物质的使用量按照如下标准：以质量浓度比计，H2O2：Fe(III)离子：多孔硅-碳材料：复合助沉剂：COD=5～7：0.2～0.4：3～5：2～4：2～4。其中，COD是化学需氧量，代表有机污染物的量。
更优选地，各物质的使用量按照如下标准：以质量浓度比计，H2O2：Fe(III)离子：多孔硅-碳材料：复合助沉剂：COD=5～7：0.2～0.4：3～4：2：2～4。
优选地，所述M(OH)3-SiO2为Al(OH)3-SiO2或La(OH)3-SiO2。
更优选地，所述M(OH)3-SiO2为La(OH)3-SiO2。
本发明还提供上述多孔硅-碳催化剂的制备方法，具体步骤如下：
S1.预处理：将有机碳源，增硅剂和水混匀后，于100～110℃（优选105℃）下烘干、研磨得到高硅有机碳源粉末；
S2.热解脱水-碳化：将高硅有机碳源粉末700～900℃热解制得高硅碳粉末，然后进行活化造孔，得到多孔硅-碳材料。
具体优选地，步骤S2所述热解脱水-碳化的具体方法为将高硅有机碳源粉末置于惰性气氛（如氮气）中，以8～12℃/min速度升温至700～900℃，热解2～4小时后制得高硅碳粉末，然后将高硅碳粉末在活化剂溶液中浸渍5～24 h并干燥，再置于惰性气氛（如氮气）中，于700～900 ℃下活化2～3 h后碾磨，过筛，得到多孔硅碳粉末材料。
其中，所述活化剂溶液为0.1～1mol/L的氯化锌溶液。
制备得到的多孔硅碳粉末材料不仅能催化H2O2产生氧化性更强的1O2（图1），还能催化Fe(III)还原为Fe(II)（图2），加速Fe(III)催化H2O2产生 •OH，加快Fenton-like催化氧化的速度。
因此，所述多孔硅碳粉末材料在废水处理中的应用亦在本发明保护范围内。
其中，优选地，所述有机碳源为生物质有机碳源。
更优选地，所述有机碳源为污泥或锯木粉中的一种或多种。
更优选地，所述有机碳源为市政污泥、河道底泥或锯木粉中的一种或多种。
优选地，所述增硅剂为H2SiO3、H4SiO4、水玻璃或白炭黑。
优选地，所述活化剂为ZnCl2，KOH或明矾。
优选地，所述活化剂的浓度为0.1～1 mol/L（优选0.5mol/L）。
优选地，步骤S1中，以质量份数比计，有机碳源：增硅剂：水=100：20～60：60～100，有机碳源中碳含量为15%～40%。
同时，本发明还提供所述M(OH)3-SiO2复合助沉剂的制备方法，具体为将硅源材料、金属盐和水混合后，碱化沉淀得到M(OH)3-SiO2。
优选地，所述碱化沉淀得到M(OH)3-SiO2的具体方法为：调节pH至8～11（优选使用NaOH进行调节），反应8～12 min（优选10min），固-液分离后，将固体沉淀烘干研磨得到M(OH)3-SiO2。
另外，优选地，以质量份数比计，金属盐、硅源材料和水的使用量按照如下质量比进行，M（金属）：Si：水=100：20～50：60～65。
优选地，硅源材料为SiO2粉末。更优选地，SiO2粉末的粒径为0.1～0.3 mm。
优选地，所述金属盐为LaCl3·7H2O、Al2(SO4)3·18H2O或AlCl3。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明的技术利用催化剂催化产生多种ROS高效氧化降解有机污染物，催化氧化后，催化剂和助沉剂回收重用，实现了污染物的高效降解和污泥的零排放。该技术具有以下显著的优势：
（1）本发明所述废水处理方法可实现对废水中有机污染物的高效降解，真正意义上实现了催化剂的可循环利用，大大降低了废水处理的成本。
（2）本发明通过利用生产生活中的废料和污泥作为有机碳源制备多孔硅碳催化剂，使废弃资源得到有效的利用，在降低生产成本的同时保护了环境。
附图说明
图1为多孔硅-碳材料催化H2O2产生的单线态氧被捕获剂2,2,6,6-四甲基哌啶酮捕获后的ESR谱。
图2为多孔硅-碳材料催化Fe(III)还原为Fe(II)的动力学。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1 循环ROS废水处理技术
1、多孔SiO2-碳催化剂的制备
将10 g市政污泥、2 g H2SiO3和6 ml水混合后，搅拌1小时匀浆、105℃烘干、研磨、过100目筛得到高硅污泥粉末。
将此高硅污泥粉末置于热解炉中，在氮气保护下，以10℃/min速度升温到800℃，热解2小时后制得高硅碳粉末材料，然后再把热解得到的高硅碳粉末材料浸泡在0.5 mol/L的氯化锌溶液中浸渍24 h并干燥，再放入氮气保护的管式电阻炉中，在800℃条件下，活化2h，碾磨成粉末状，过100目和150目双筛，得到粒径范围为0.1mm～0.15 mm的多孔SiO2-碳复合材料。
制备得到的多孔硅碳粉末材料不仅能催化H2O2产生氧化性更强的1O2（图1），还能催化Fe(III)还原为Fe(II)（图2）。
2、Al(OH)3/SiO2复合助沉剂的制备
将20 g Al2(SO4)3 ·18H2O，0.8 g SiO2粉末和60 ml水混合后，用NaOH将pH调整至8.5，反应10 min，固-液分离，然后烘干、研磨制得Al(OH)3-SiO2粉末。
3、循环ROS催化氧化含酚水废水
将0.02g Fe(III)离子、0.3 g多孔SiO2-碳催化剂和0.2 g Al(OH)3/SiO2复合助沉剂依次加入500ml 0.2g/L含酚废水，pH调至2.5搅拌均匀后，加入适量H2O2启动污染物的ROS催化氧化降解反应。10 min后降解效率达到100% 。而对照组当无多孔SiO2-碳催化剂时，苯酚降解有一个30 min的后滞期后，降解效率需60 min才达到100%。
另外，将反应后溶液的pH调至8.5时，催化剂和助沉剂被沉淀，静止30 min后，溶液残余铁离子浓度为0.5 mg/l。将这些催化剂和助沉剂被沉淀重复使用，第5次10 min催化氧化后，其苯酚降解效率为98%。
实施例2 循环ROS废水处理技术
1、多孔SiO2-碳催化剂的制备
将10 g锯木粉、4 g 白炭黑和10 ml水混合后，混合均匀、105℃烘干、研磨得到高硅-锯木粉。将此高硅-锯木粉置于热解炉中，在氮气保护下，以10℃/min速度升温到800℃，热解2小时后制得高硅碳粉末材料，然后再把热解得到的高硅碳粉末材料浸泡在0.6 mol/L的氯化锌溶液中浸渍2 h并干燥，再放入氮气保护的管式电阻炉中，在800℃条件下，活化3 h，碾磨成粉末状，过100目和150目的双筛，得到粒径范围为0.1mm～0.15 mm的多孔硅-碳复合材料。
2、La(OH)3/SiO2复合助沉剂的制备
将30 g LaCl3·7H2O，5g SiO2粉末和60 ml水混合后，用NaOH将pH调整至11，反应10min，固-液分离，然后烘干、研磨制得La(OH)3-SiO2粉末。
3、循环ROS催化氧化含酚水废水
将0.04 g Fe(III)离子、0.3 g多孔SiO2-碳催化剂和0.2 g La(OH)3/SiO2复合助沉剂依次加入500ml 0.2g/L含酚废水，pH调至2.5 搅拌均匀后，加入适量H2O2启动污染物的ROS催化氧化降解反应。8 min后降解效率达到100%（当无多孔SiO2-碳催化剂时，苯酚降解经过一个30 min的后滞期后，降解效率需60 min才达到100%）。将反应后溶液的pH调至10时，催化剂和助沉剂被沉淀，静止30 min后，溶液残余铁离子浓度为0.4mg/l。将这些催化剂和助沉剂被沉淀重复使用，第四次10 min催化氧化后，其苯酚降解效率为99%。
实施例3 循环ROS废水处理技术
1、多孔SiO2-碳催化剂的制备
将10g市政污泥、4 g H2SiO3和6 ml水混合后，搅拌1小时匀浆、105℃烘干、研磨、过100目筛得到高硅-污泥粉末。将此高硅-有机碳源粉末置于热解炉中，在氮气保护下，以10℃/min速度升温到800℃，热解2小时后制得高硅碳粉末材料，然后再把热解得到的高硅碳粉末材料浸泡在0.5 mol/L的氯化锌溶液中浸渍4 h并干燥，再放入氮气保护的管式电阻炉中，在800℃条件下，活化2 h，碾磨成粉末状，过70目和150目双筛，得到粒径范围为0.1mm～0.2mm的多孔硅-碳复合材料。
2、Al(OH)3/SiO2复合助沉剂的制备
将20g AlCl3，2g SiO2粉末和60 ml水混合后，用NaOH将pH调整至8.5，反应10 min，固-液分离，然后烘干、研磨制得Al(OH)3-SiO2粉末。
3、循环ROS催化氧化含酚水废水
将0.02 g Fe(III)离子、0.4 g多孔SiO2-碳催化剂和0.4 g Al(OH)3/SiO2复合助沉剂依次加入500ml 0.2g/L含酚废水，pH调至2.5搅拌均匀后，加入适量H2O2启动污染物的ROS催化氧化降解反应。12 min后降解效率达到100%（当无多孔SiO2-碳催化剂时，苯酚降解经过一个30 min的后滞期后，降解效率需60 min才达到100%）。当将反应后溶液的pH调至10时，催化剂和助沉剂被沉淀，静止30 min后，溶液残余铁离子浓度为0.5 mg/l。将这些催化剂和助沉剂被沉淀重复使用，第四次10 min催化氧化后，其苯酚降解效率为97%。
实施例4 循环ROS废水处理技术
1、多孔SiO2-碳催化剂的制备
将10 g锯木粉、5g H2SiO4和10 ml水混合后，混合均匀、105℃烘干、研磨得到高硅-锯木粉。将此高硅-锯木粉置于热解炉中，在氮气保护下，以10℃/min速度升温到800℃，热解2小时后制得高硅碳粉末材料，然后再把热解得到的高硅碳粉末材料浸泡在0.6 mol/L的氯化锌溶液中浸渍2 h并干燥，再放入氮气保护的管式电阻炉中，在800℃条件下，活化3 h，碾磨成粉末状，过70目和150目的双筛，得到粒径范围为0.1 mm～0.2 mm的多孔硅-碳复合材料。
2、La(OH)3/SiO2复合助沉剂的制备
将30 g LaCl3·7H2O，5g SiO2粉末和60 ml水混合后，用NaOH将pH调整至11，反应10min，固-液分离，然后烘干、研磨制得La(OH)3-SiO2粉末。
3、循环ROS催化氧化含酚水废水
将0.04 g Fe(III)离子、0.4 g多孔SiO2-碳催化剂和0.4 g La(OH)3-SiO2复合助沉剂依次加入500ml 0.2g/L含酚废水，pH调至2.5搅拌均匀后，加入适量H2O2启动污染物的ROS催化氧化降解反应。10 min后降解效率达到100%（当无多孔SiO2-碳催化剂时，苯酚降解经过一个30 min的后滞期后，降解效率需60 min才达到100%）。当将反应后溶液的pH调至10时，催化剂和助沉剂被沉淀，静止30 min 后，溶液残余铁离子浓度为0.4 mg/l。将这些催化剂和助沉剂被沉淀重复使用，第四次12 min催化氧化后，其苯酚降解效率为100%。
实施例5循环ROS废水处理技术
1、多孔SiO2-碳催化剂的制备
将12 g河道底泥、6g 水玻璃和10 ml水混合后，混合均匀、105℃烘干、研磨得到高硅-污泥粉。将此高硅-污泥粉置于热解炉中，在氮气保护下，以10℃/min速度升温到800℃，热解2小时后制得高硅碳粉末材料，然后再把热解得到的高硅碳粉末材料浸泡在0.6 mol/L的KOH溶液中浸渍2 h并干燥，再放入氮气保护的管式电阻炉中，在800℃条件下，活化3 h，碾磨成粉末状，过70目和150目的双筛，得到粒径范围为0.1 mm～0.2 mm的多孔硅-碳复合材料。
2、La(OH)3/SiO2复合助沉剂的制备
将30 g LaCl3·7H2O，5g SiO2粉末和60 ml水混合后，用NaOH将pH调整至11，反应10min，固-液分离，然后烘干、研磨制得La(OH)3-SiO2粉末。
3、循环ROS催化氧化含酚水废水
将0.04 g Fe(III)离子、0.4 g/l多孔SiO2-碳催化剂和0.4 g La(OH)3/SiO2复合助沉剂依次加入500ml 0.2g/L含酚废水，pH调至2.5搅拌均匀后，加入适量H2O2启动污染物的ROS催化氧化降解反应。10 min后降解效率达到100%（当无多孔SiO2-碳催化剂时，苯酚降解经过一个30 min 的后滞期后，降解效率需60 min才达到100%）。当将反应后溶液的pH 调至10时，催化剂和助沉剂被沉淀，静止30 min 后，溶液残余铁离子浓度为0.4 mg/l。将这些催化剂和助沉剂被沉淀重复使用，第四次12 min催化氧化后，其苯酚降解效率为100%。

Claims (10)

1.一种循环ROS废水处理方法，其特征在于，将Fe(III)离子、催化剂和复合助沉剂加至有机废水中，调节pH至2～3.5，再加入H2O2进行ROS催化氧化降解反应；充分反应结束后，调节PH至碱性，静止沉淀30～60min后，固-液分离，回收催化剂和助沉剂，回收的催化剂和助沉剂经酸化活化后可重复使用；所述催化剂为多孔硅-碳材料；所述复合助沉剂为M(OH)3-SiO2复合助沉剂，M为非铁三价金属离子。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以质量浓度比计，H2O2：Fe(III)离子：多孔硅-碳材料：复合助沉剂：COD=5～7：0.2～0.4：3～5：2～4：2～4。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔硅-碳材料由包括如下步骤的方法制备得到：
S1.预处理：将有机碳源、增硅剂和水混匀后，100～110℃烘干、研磨得到高硅有机碳源粉末；
S2.热解脱水-碳化：将高硅有机碳源粉末700～900℃热解制得高硅碳粉末，然后进行活化造孔，得到多孔硅-碳材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S2所述热解脱水-碳化的具体方法为：将高硅有机碳源粉末置于惰性气氛中，以8～12℃/min速度升温至700～900℃，热解2～4小时后制得高硅碳粉末，然后将高硅碳粉末在活化剂溶液中浸渍5～24 h并干燥，再置于惰性气氛中，于700～900 ℃下，活化2～3 h后碾磨，过筛，得到多孔硅碳粉末材料。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机碳源为生物质有机碳源；所述增硅剂为H2SiO3、H4SiO4、水玻璃或白炭黑；所述活化剂为ZnCl2，KOH或明矾。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S1中，以质量份数比计，有机碳源：增硅剂：水=100：20～60：60～100，有机碳源中碳含量为15%～40%。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述M(OH)3-SiO2复合助沉剂由如下方法制备得到：将硅源材料、金属盐和水混合后，碱化沉淀得到M(OH)3-SiO2。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，金属盐、硅源材料和水的使用量按照如下质量比进行，M（金属）：Si：水=100：20～50：60～65。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述硅源材料为SiO2粉末。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述金属盐为LaCl3·7H2O、Al2(SO4)3·18H2O或AlCl3。
CN201710153799.1A 2017-03-15 2017-03-15 一种循环ros废水处理方法 Expired - Fee Related CN106746037B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710153799.1A CN106746037B (zh) 2017-03-15 2017-03-15 一种循环ros废水处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710153799.1A CN106746037B (zh) 2017-03-15 2017-03-15 一种循环ros废水处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106746037A true CN106746037A (zh) 2017-05-31
CN106746037B CN106746037B (zh) 2020-10-02

Family

ID=58962811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710153799.1A Expired - Fee Related CN106746037B (zh) 2017-03-15 2017-03-15 一种循环ros废水处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106746037B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102887582A (zh) * 2012-10-18 2013-01-23 同济大学 Fe0-Al0/O2体系高级氧化水处理方法
CN103157474A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 华东理工大学 用于非均相Fenton体系的负载型固体催化剂
CN105668759A (zh) * 2016-04-01 2016-06-15 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种循环利用Fenton铁泥的方法
CN105776783A (zh) * 2016-04-12 2016-07-20 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种膜法循环利用Fenton铁泥的方法
CN106076256A (zh) * 2016-07-06 2016-11-09 中山大学 一种纳米Fe(0)‑多孔污泥碳材料的制备方法及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103157474A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 华东理工大学 用于非均相Fenton体系的负载型固体催化剂
CN102887582A (zh) * 2012-10-18 2013-01-23 同济大学 Fe0-Al0/O2体系高级氧化水处理方法
CN105668759A (zh) * 2016-04-01 2016-06-15 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种循环利用Fenton铁泥的方法
CN105776783A (zh) * 2016-04-12 2016-07-20 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种膜法循环利用Fenton铁泥的方法
CN106076256A (zh) * 2016-07-06 2016-11-09 中山大学 一种纳米Fe(0)‑多孔污泥碳材料的制备方法及其应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯锦茜等: "循环Fenton工艺的研究", 《第九届全国环境催化与环境材料学术会议》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106746037B (zh) 2020-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liao et al. Efficient removal of uranium from wastewater using pig manure biochar: understanding adsorption and binding mechanisms
CN105859105B (zh) 一种污泥处理及资源化方法
US9212075B2 (en) Method for retreating dewatered sludge
CN106807376B (zh) 一种磁性纳米复合催化剂及其制备方法与应用
CN105126756A (zh) 一种造纸泥质活性炭吸附材料的制备方法
CN111732147B (zh) 一种利用Bi-MOF-聚合物复合物处理水体中磷酸根的方法
CN101786787A (zh) 污泥脱水一体化工艺
Zhuang et al. Treatment of British Gas/Lurgi coal gasification wastewater using a novel integration of heterogeneous Fenton oxidation on coal fly ash/sewage sludge carbon composite and anaerobic biological process
CN106810204B (zh) 一种芬顿铁泥阴阳极一体化陶粒及利用芬顿铁泥制备陶粒的方法
CN105399963B (zh) 一种木质纤维素酯基氧化催化剂的机械活化固相制备方法
CN109647349B (zh) 用于去除工业废水中重金属离子和有机物的改性四氧化三铁纳米复合物及制备方法
CN114057279A (zh) 一种利用水热炭来加速铁循环以促进催化降解有机污染物的方法
CN108993475A (zh) 一种三元复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用
CN109772472A (zh) 一种高含水率剩余污泥制备碳催化材料的方法
CN110606539B (zh) 一种污泥资源化利用处理有机废水的方法
CN112569900A (zh) 一种新型市政污泥生物炭的制备方法及其应用
CN107935355A (zh) 一种基于铁循环促进市政污泥深度脱水的方法
CN107442095A (zh) 一种纳米氧化镁臭氧催化剂的制备方法及用其催化氧化煤化工废水的深度处理方法
CN102627308A (zh) 高钙焚烧飞灰生产微米级轻质球形碳酸钙的方法
CN107417058A (zh) 一种河塘底泥改性制备生态化填料的方法及其应用
CN105903459B (zh) 一种生物炭负载磁性明胶复合材料及其制备方法与用途
CN115108705B (zh) 一种改性磁性污泥炭的制备方法、产品及应用
CN115231684B (zh) 污泥水热生物炭活化过硫酸盐用于染料废水处理的方法
CN106746037A (zh) 一种循环ros废水处理方法
CN111018376A (zh) 一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置及尾水排海的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20201002