[發明專利]用于修復含SO4

在審

• 申請號: 202110694138.6
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113368821A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 劉鵬;王紅艷;劉欣
• 申請（專利權）人: 中科元和環保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/52;C02F101/10;C02F101/34;C02F103/06
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11591
• 代理人: 彭秀麗

本發明公開了一種BaCl₂改性生物炭修復地下水中SO₄^2?污染的方法，包括制備生物炭，將生物炭浸泡于BaCl₂溶液得到BaCl₂改性生物炭；將BaCl₂改性生物炭投加至含SO₄^2?污染地下水中充分混合，利用BaCl₂改性生物炭的吸附作用、絡合作用和共沉淀作用將地下水中的SO₄^2?固定；將固定SO₄^2?的BaCl₂改性生物炭從地下水中分離，即實現含SO₄^2?污染地下水的修復。本發明能實現生物炭、鋇的共同作用，顯著提高了SO₄^2?污染的去除效果，低成本、高效率、且程序簡單，工程量少，方便易操作。

技術領域

本發明涉及水污染修復技術領域，具體涉及用于修復含SO₄^2-污染地下水的改性生物炭，本發明還涉及修復含SO₄^2-污染地下水的方法，本發明還涉及所述的改性生物炭在修復含有SO₄^2-污染地下水的應用。

背景技術

水中硫酸鹽的存在可直接影響飲用水，使得飲用水含有苦澀味，長期飲用還會給哺乳動物帶來明顯的生理危害，如人體長期攝入高濃度硫酸根離子可能引起腹瀉、消化不良等癥狀。因此，我國實行的《生活飲用水水質標準》中規定了飲用水中SO₄^2-的濃度不得超過250mg/L。水中過量的SO₄^2-也會導致自然界硫循環紊亂，給生態系統帶來嚴重的危害。工業上傳統的去除SO₄^2-的化學沉淀法是采用BaCl₂沉淀。但是工業上還需要比較復雜的前處理，使用前需要用石灰軟化去除水中的碳酸鹽，否則會生成碳酸鋇沉淀。該傳統處理方法程序復雜且由于需要采用石灰軟化增加了處理成本；同時后續也需要沉淀池用于生成硫酸鋇的沉淀，運行維護費用較高。相較于使用BaCl₂沉淀，本發明使用BaCl₂改性生物炭程序簡單，工程量少，方便易操作且成本更低。

發明內容

本發明提供了一種用于修復含SO₄^2-污染地下水的改性生物炭，所述的改性生物炭利用BaCl₂對生物炭的改性，實現生物炭、鋇的共同作用，顯著提高了SO₄^2-污染的去除效果，低成本、高效率、且程序簡單，工程量少，方便易操作。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種用于修復含SO₄^2-污染地下水的改性生物炭，所述的改性生物炭是由下述方法制備：

生物質進行高溫熱裂解，得到生物炭；將得到的生物炭浸泡于BaCl₂溶液中，得到BaCl₂改性生物炭。

所述的改性生物炭是由下述方法制備：

S11.準備生物質，將生物質切割成大小一致的小顆粒；

S12.生物質在管式電阻爐中進行高溫熱裂解，整個高溫熱裂解過程在厭氧條件下進行；

S13稱取BaCl₂固體，并溶于去離子水中，攪拌直至充分溶解，配成BaCl₂溶液；

S14.將經過步驟S12制得的生物碳和步驟S13制得的BaCl₂溶液進行混合，浸泡36-60h，浸泡過程中不定期攪拌，得到充分改性的BaCl₂改性生物炭；