[發(fā)明專利]一種改性活性炭處理異丙醇廢水的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410839125.3
• 申請(qǐng)日: 2014-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104525114A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉鳴;劉利娟;孫宇亮;于樓云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州市晶協(xié)高新電子材料有限公司
• 主分類號(hào): B01J20/20
• 分類號(hào): B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F9/04
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 黃杭飛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是有機(jī)廢水的處理方法，具體涉及的是一種改性活性炭處理異丙醇廢水的方法。

背景技術(shù)

異丙醇是一種重要的有機(jī)化工原料和性能優(yōu)良的有機(jī)溶劑，其在橡膠、油脂、塑料、涂料、電子工業(yè)等領(lǐng)域均有廣泛的用途。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)異丙醇的需求呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)的勢(shì)頭，在生產(chǎn)和使用異丙醇過(guò)程中產(chǎn)生的大量廢水也引起了人們的關(guān)注。

現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)含量較低的異丙醇廢水采用催化氧化的方法將廢水中的大部分有機(jī)物去除。CN?102173521?A公開(kāi)了一種高濃度含異丙醇工業(yè)廢水的治理方法，該方法包括以下步驟：將廢水通過(guò)管道引入到催化氧化罐內(nèi)，廢水在池內(nèi)停留時(shí)間為3天，通過(guò)堿液將廢水pH值從12調(diào)節(jié)到14，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)，向催化氧化罐中曝氣，處理后的廢水加酸調(diào)節(jié)其pH值為7后達(dá)標(biāo)排放，但廢水在催化氧化罐內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)曝氣，存在耗能高的問(wèn)題。

?CN?201678471?U公開(kāi)了一種含異丙醇的廢水的處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)依次包括進(jìn)料輸送泵、常壓精餾塔與異丙醇收集槽，該處理系統(tǒng)具體適用于含異丙醇達(dá)8%～10%的廢水，但對(duì)低濃度異丙醇廢水處理存在一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在處理含量較低的異丙醇廢水存在周期長(zhǎng)、耗能高的問(wèn)題而尋找一種工藝簡(jiǎn)單、節(jié)能降耗、處理效率高的方法處理異丙醇廢水。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：該方法首先將異丙醇廢水打入調(diào)節(jié)池，通過(guò)酸或堿溶液調(diào)節(jié)控制異丙醇廢水pH值為6～8；然后將異丙醇廢水分別打入活性炭固定床（1）和活性炭固定床（2）進(jìn)行處理，所述的活性炭固定床（1）和活性炭固定床（2）分別裝填有改性活性炭，其特征在于：所述的改性活性炭由如下步驟制得：

步驟1）：將未改性的活性炭在濃硝酸或雙氧水溶液中浸泡，然后用去水反復(fù)沖洗，之后放入烘箱中烘干備用；

步驟2）：將表面活性劑、水、乙醇、金屬鹽溶液攪拌均勻，形成微乳液，然后向其加入步驟1）處理過(guò)的活性炭，攪拌均勻；

步驟3）：加入固體氫氧化鈉，調(diào)節(jié)溶液的pH值為8～9，靜置；

步驟4）：進(jìn)行抽濾并干燥，將干燥后的活性炭放入馬弗爐中進(jìn)行焙燒，焙燒后降溫即可。

優(yōu)選地，所述的改性活性炭在步驟3）后，還包括水熱晶化步驟，具體是調(diào)節(jié)完溶液pH后，將溶液轉(zhuǎn)移至晶化釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)，晶化時(shí)間4～6小時(shí)，晶化溫度130～150℃。

優(yōu)選地，步驟2）中的表面活性劑、水、乙醇和金屬鹽溶液的質(zhì)量比為1：（10～20）：10：（20～40），金屬鹽溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%～80%，所述的金屬鹽溶液與活性炭的質(zhì)量比（3～5）：1。

優(yōu)選地，步驟1）中，所述的濃硝酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%～75%，雙氧水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%～50%，浸泡時(shí)間為30～60min

優(yōu)選地，步驟4）中，焙燒溫度為400℃，焙燒時(shí)間2小時(shí)。

本發(fā)明所述的表面活性劑是十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基硫酸鈉中的一種；所述的金屬鹽溶液是FeCl₃、AlCl₃、Mg(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂溶液中的一種或兩種混合。

本發(fā)明所述的活性炭固定床（1）和活性炭固定床（2）采用雙塔串聯(lián)方式進(jìn)行操作。

本發(fā)明所述的活性炭固定床（1）和活性炭固定床（2）中裝填的活性炭，其炭層高與固定床的塔直徑為2：1～4：1，塔內(nèi)流速為5～8m/h。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明通過(guò)對(duì)活性炭表面進(jìn)行改性，從而提高對(duì)異丙醇廢水中的有機(jī)物的吸附能力，有效降低廢水中COD和色度。本發(fā)明的處理工藝簡(jiǎn)單、占地面積小，設(shè)備投資少，耗能低。

2.本發(fā)明的活性炭負(fù)載的金屬氧化物可作為強(qiáng)氧化劑，可以有效脫除廢水中的有機(jī)物，活性炭特有的多孔性可吸附氨氮和重金屬污染物。

3.本發(fā)明的改性活性炭脫除效率高，而且原料易得，價(jià)格低廉，易再生回用，水處理成本低。

4.本發(fā)明在制備改性活性炭的過(guò)程中，增加了水熱結(jié)晶的步驟，提高了所制備的納米金屬氧化物的分散性能，無(wú)團(tuán)聚、晶型好、形狀可控，避免了高溫焙燒下金屬氧化物的硬團(tuán)聚。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明處理異丙醇廢水的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地描述。