[發明專利]一種處理低COD污水的吸附劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011168003.8
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN114505051B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 賴曉晨;方向晨;李寶忠;劉玲;吳巍;馬誠;程云;羅根祥
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種處理低COD污水的吸附劑及其制備方法，（1）將活性炭、石油焦粉碎，與水按比例加入到帶有回流冷凝的反應器中，加入活化劑，在80～95℃進行攪拌反應；（2）反應完成后濾除水，按步驟（1）相同比例加入水，重復步驟（1）攪拌反應，獲得混合物；（3）將混合物進行水洗、干燥，制得吸附劑。本發明提供的吸附劑能夠實現低COD污水中污染物的高效吸附，出水COD低于50mg/L，多次重復使用吸附穩定性好。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種處理低COD污水的吸附劑及其制備方法和應用。

背景技術

石油化工企業每年排放的污水數量較多，并且具有污染物質種類豐富、污染情況嚴重、對自然環境危害較大等特點。化學需氧量（簡稱COD）是水環境監測中的重要指標。

石化污水主要處理手段是由污水處理車間經過濾法、生物法等手段進行一級處理，可將COD控制在100mg/L以下，即達到GB?8978-1996的排放標準。但根據我國2015年頒布的《石油化學工業污染物排放標準（GB31571-2015）》之規定，在國土開發密度已經較高環境承載能力開始減弱、或水環境容量較小、生態環境脆弱等地區，直接排至受納水體的COD最高值為50mg/L，目前亟需開發適合石化二級出水水質的深度處理技術。

吸附技術處理污水是目前環境污染治理的常用技術之一，該技術在工業水處理中多用來吸附脫除微量污染物，以達到深度凈化的目的。吸附法所用吸附劑的選擇是技術的關鍵。以活性炭為代表等無機吸附材料具有高的比表面積、多孔性和特殊的表面特性是目前污水處理技術中最為常見的一種吸附劑。然而，石化二級污水的污染物濃度遠低于一級污水，導致吸附劑與污染物碰撞幾率小，所以石化污水的二級處理較一級污水處理更為困難，滿足GB31571-2015排放標準具有較大的難度。

同時，由于石化二級污水主要含油、甲苯、苯酚、氯苯、氯仿、萘等有機污染物，增加了處理難度。因此，制備與石化污水污染物具有特定吸附作用的吸附劑，可以更有效地將污染物富集，達到GB?31571-2015對污水COD的排放要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種處理低COD污水的吸附劑及其制備方法和應用。本發明提供的吸附劑能夠實現低COD污水中污染物的高效吸附，出水COD低于50mg/L，多次重復使用吸附穩定性好。

本發明第一方面提供了一種處理低COD污水的吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將活性炭、石油焦粉碎，與水按比例加入到帶有回流冷凝的反應器中，加入活化劑，在80～95℃進行攪拌反應；

（2）反應完成后濾除水，按步驟（1）相同比例加入水，重復步驟（1）攪拌反應，獲得混合物；

（3）將混合物進行水洗、干燥，制得吸附劑。

本發明方法中，步驟（1）中的活性炭為椰殼活性炭、果殼活性炭、木質活性炭、煤質活性炭等中的一種或幾種，優選椰殼活性炭和果殼活性炭，二者的比例為1:1～2:1。

本發明方法中，步驟（1）中所述的石油焦為針狀焦、海綿焦或彈丸焦等中的一種或幾種，優選針狀焦。

本發明方法中，步驟（1）中所述的活性炭、石油焦粉碎至粒徑為0.5～1.0cm。

本發明方法中，步驟（1）中所述的活性炭、石油焦、水的質量比=1:（0.25～4）:（50～80）。

本發明方法中，步驟（1）中所述的活化劑為NaOH、KOH等中的至少一種。活化劑與活性炭、石油焦之和的質量比為2:?1～4:?1。

本發明方法中，步驟（1）中所述的攪拌反應速率為100～200r/min，反應時間為5～6h。

本發明方法中，步驟（2）重復步驟（1）攪拌反應過程2～3次。