[發(fā)明專利]一種高濃度廢水資源化利用的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811097290.0
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109126701A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設計）人: 柳榮展;張克瑞;張賓;潘穎;石寶龍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F9/10;C02F101/30;C02F101/16
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本發(fā)明公開一種高濃度廢水資源化利用的方法，包括以下步驟：向廢水中加入陽離子交換劑，攪拌反應使廢水中可提取物質(zhì)剛好凝聚成不溶性細小固體微粒；分離出陽離子交換劑，向廢水中緩慢投加適量化學藥劑產(chǎn)生微小氣泡，使氣泡黏附廢水中的細小固體微粒，降低廢水黏度；加熱至溫度高于連接料軟化點0?30℃，使細小固體微粒相互黏結(jié)，形成大顆粒固體；保溫處理一定時間，致形成塊狀提取物；提取物用飽和氫氧化鉀溶液降溫冷卻；將粉碎干燥后的塊狀提取物在氮氣保護下于700℃一步炭化活化1?4h，破碎后制得吸附劑。本發(fā)明方法制得的吸附劑對陽離子染料吸附容量可達450mg/g以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高濃度廢水資源化利用的方法。

背景技術(shù)

油墨是用于印刷的重要材料，可分為油性油墨和水性油墨。油性油墨是以有機溶劑為溶劑，污染嚴重，逐漸被淘汰。水性油墨主要由水溶性連接料（樹脂）、顏料、醇、胺或氨及其他添加劑和水組成。水性油墨因為其健康環(huán)保、安全的特性，已廣泛應用于各個領(lǐng)域。目前，大量的塑料等包裝材料在印花、印刷時越來越多地采用水性油墨，在更換顏色時需要清洗印花設備及油墨儲槽，產(chǎn)生了一定量的高濃度水性油墨印花廢水。該種印花廢水中含有顏料、水溶性丙烯酸樹脂、醇、胺（氨）等污染物，其有機物含量多，色度高，污染極為嚴重（色度：3萬倍以上，COD_Cr：10萬-50萬mg/L），難于處理。

對于該種廢液的處理，通常采用混凝法等化學方法進行預處理，即向廢液中投加混凝劑，使污染物凝聚形成污泥，再采用板框軋濾機、帶式脫水機或離心脫水機等進行機械脫水等固液分離方法進行處理，出水再利用其他化學或生物處理方法至達標排放。由于廢液中污染物濃度高，形成的污泥含固量高達5-10%，難于脫水處理，而且通過機械壓濾或離心脫水后形成的泥餅通常作為固廢進行填埋處理，容易造成二次污染。

近年來，國內(nèi)外學者對利用各種污染物制備吸附劑并用于染料廢水吸附脫色開展了大量的研究。如Su Shiung Lam等利用橙皮在微波輔助下制得吸附劑，其對孔雀綠的平衡吸附容量可達28.5 mg·g^-1； Alejandra Alicia等利用植物殘渣制得吸附劑，其對酸性染料和堿性染料的平衡吸附容量分別達312.5 mg·g^-1和500.0 mg·g^-1；TaísL Silva等利用工業(yè)洗滌污泥制得吸附劑，其對活性染料亮藍R平衡吸附容量達36.5 mg·g^-1；SyieluingWong等利用紡織污泥制得吸附劑，其對活性黑和亞甲基藍的平衡吸附容量分別為5 mg·g^-1和3.66 mg·g^-1；Geethakarthi A等利用制革污泥制得吸附劑，測得其對活性紅31的平衡吸附容量達到39.37mg·g^-1；Li Wenhong等利用造紙污泥制得吸附劑，其對活性紅24的平衡吸附容量達15.68 mg·g^-1。以工業(yè)廢棄物制備吸附劑，不僅防止了二次污染又能夠?qū)崿F(xiàn)固廢的資源化利用，具有良好的環(huán)境效益和社會效益。但是以工業(yè)廢棄物所制備吸附劑的吸附性能受原料影響較大，污泥基吸附劑的吸附效果普遍遠低于植物基吸附劑，對染料的吸附明顯存在平衡吸附容量低的問題。