一種用玉米芯處理含酚廢水的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用玉米芯吸附含酚廢水的方法，在自然條件下干燥玉米芯，并粉碎篩選成0.5～1cm顆粒，用1～3mol/L的無機酸浸泡4～12h，在120～180℃下烘干后，加入0.5～3mol/g的鉀鹽活化劑，80～150℃攪拌8～24h后烘干，加入到含酚溶液中進行吸附。本發(fā)明專利技術(shù)利用玉米芯設(shè)計了含酚廢水處理的簡單工藝，此方法操作簡單，成本低，除酚效果明顯，對環(huán)境無產(chǎn)生新污染，使得酚類物質(zhì)通過吸附作用，快速附著在玉米芯顆粒中，顯著降低了溶液中酚類物質(zhì)的含量，除酚率最高可達82％。

Method for treating phenol containing waste water with Corncob

The invention discloses a method for adsorption of phenol containing wastewater from corncob, in dry corncob under natural conditions, and crushing and screening of 0.5 ~ 1cm particles, with 1 ~ 3mol/L of inorganic acid soaking for 4 ~ 12h, 120 ~ 180 DEG C after drying, adding 0.5 ~ 3mol/g potassium activator, 80 ~ 150 C mixing 8 ~ 24h after drying, added to the phenol solution by adsorption. The invention provides a simple process of phenol containing wastewater treatment using corncob, this method has the advantages of simple operation, low cost, phenol removal effect, no new pollution to the environment, the phenolic substances by adsorption, quickly attached to the cob particles, significantly decreased the content of phenolic substances in solution, the highest removal rate of phenol up to 82%.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于處理工業(yè)廢水領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用玉米芯處理含酚廢水的方法。
技術(shù)介紹
近年來，隨著工業(yè)的發(fā)展，廢水排放的種類與數(shù)量也隨之日益增加，含酚有機廢水就是其中的一種，含酚廢水的排放引起的污染嚴重，給人類帶來了巨大的威脅。含酚廢水的來源十分廣泛，主要來自焦化廠、石油化工廠、煤氣廠等工業(yè)部門。一般來說，廢水含有苯酚、甲酚、硝基苯酚、氯苯酚等酚類物質(zhì)，對環(huán)境影響十分嚴重。而酚類化合物又是一種強神經(jīng)毒物，并且具有腐蝕性，對一切生物個體都有毒害作用。因此。酚類廢水的處理已經(jīng)成為我國水污染控制領(lǐng)域的一個研究熱點。因此，該研究領(lǐng)域得到了國內(nèi)外的研究學者的重視。在近十年的時間里，研究學者對含酚廢水的治理和回收做了大量研究和探討，目前處理酚類廢水的方法主要包括化學氧化法、物理去除法以及生物法三大類：化學氧化法是指采用催化氧化的方法進行處理含酚廢水的方法，該法是在傳統(tǒng)的濕式氧化法中加入催化劑降低反應的活化能，從而使反應能在更加溫和的條件下和更短的時間內(nèi)完成。除此之外，還可細分為高級氧化法和光催化氧化法。物理法是指利用物理作用除去含酚廢水中的有毒物物質(zhì)，主要包括溶劑萃取法、吸附法和膜分離法。吸附法是一種簡單易行的污水處理方法，利用吸附材料多孔的特性，以吸附廢水中的酚類物質(zhì)，使用較為廣泛的吸附材料有活性炭、磺化煤、樹脂等等。溶劑萃取法是利用難溶于水的萃取劑與含酚廢水混合，使廢水中有毒酚的類物質(zhì)與萃取劑發(fā)生萃取，使酚類物質(zhì)進行相轉(zhuǎn)移，以達到去除廢水中的含酚物質(zhì)。膜分離法主要利用超濾膜、納濾膜、液膜以及膜生物反應器等，利用膜分離法既能對廢水進行有效的凈化，又能回收一些有用的物質(zhì)。生物處理法的基本原理是利用微生物具有吸附和分解廢水中的酚類物質(zhì)的能力，將廢水中含酚的有害物質(zhì)分解為無害物質(zhì)。應用較為廣泛的有活性污泥法、生物膜法、生物流化床法及生物接觸氧化法。雖然含酚廢水種類繁多，各種工業(yè)含酚廢水的含量也不盡相同，但其中大部分的有機含酚污染物都是可以利用生物降解的。雖然目前處理含酚廢水的方法有很多，但都存在一些缺陷，如操作難度大，工藝復雜，能耗大，成本高等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目在于克服現(xiàn)有技術(shù)中對含酚廢水的污染操作難度大、工藝復雜、能耗大且成本高的缺點和不足，提供一種用玉米芯直接處理含酚廢水的方法，利用廢棄的玉米芯，經(jīng)過簡單的剪碎處理后，直接加入到工業(yè)廢水中，對廢水中的酚類物質(zhì)進行吸附處理，以降低廢水中的酚類物質(zhì)的含量，降低廢水對人類的危害，減少環(huán)境污染。此方法操作簡單，成本低，除酚效果明顯，對環(huán)境無產(chǎn)生新污染，在工業(yè)上有一定的應用價值。本專利技術(shù)上述目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種用玉米芯處理含酚廢水的方法，包括如下具體步驟：S1.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥，用粉碎機將玉米芯粉碎，篩選出粒徑為0.5～1cm的顆粒；S2.將S1所得玉米芯顆粒放置在1～3mol/L的無機酸中浸泡4～12h，在120～180℃烘干后，加入鉀鹽水溶液活化劑，加熱至80～150℃，攪拌8～24h后，置于200℃烘干12～48h，得到處理的玉米芯顆粒；S3.將步驟S2所得的玉米芯加入到含酚溶液中，在30～80℃下進行攪拌和吸附后放出含酚溶液，并用氣相色譜儀測得加入玉米芯顆粒后的含酚溶液濃度。優(yōu)選地，步驟S1中所述干燥時間為12～48h。優(yōu)選地，步驟S2中所述無機酸為H2SO4、HCl或HNO3中的任意一種。優(yōu)選地，步驟S2中所述的鉀鹽活化劑為K2SO4、KNO3或K2CO3中的任意一種。優(yōu)選地，步驟S2中所述的鉀鹽水溶液活化劑的濃度為0.5～3mol/g。優(yōu)選地，步驟S2中所述玉米芯與鉀鹽水溶液活化劑的質(zhì)量體積比為1:0.3～3g/mL。優(yōu)選地，步驟S3所述的玉米芯與含酚溶液的質(zhì)量體積比為1:15～3:20g/mL。優(yōu)選地，步驟S3所述攪拌的速率為0～180r/min，攪拌的時間為6～24，吸附的時間為6～24h。上述用玉米芯處理含酚廢水的方法在工業(yè)含酚廢水中的應用也在本專利技術(shù)的保護范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述含酚廢水中酚物質(zhì)為苯酚、甲酚、對氯苯酚或鄰硝基苯酚中的任意一種或幾種；所述含酚廢水中酚物質(zhì)的去除率為76.6～82％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下有益效果：本專利技術(shù)利用農(nóng)業(yè)廢棄的玉米芯設(shè)計了含酚廢水處理簡單的新工藝，使得含酚溶液中的酚類物質(zhì)利用吸附作用，快速附著在玉米芯顆粒上，顯著減少溶液中酚類物質(zhì)的含量。該方法操作簡單，成本較低，吸附效果良好，對酚類物質(zhì)的去除率高，最高可達到82％，可應用于含酚工業(yè)廢水的處理。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例進一步說明本專利技術(shù)的內(nèi)容，但不應理解為對本專利技術(shù)的限制。若未特別指明，實施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。除非特別說明，本專利技術(shù)采用的試劑、方法和設(shè)備為本
常規(guī)試劑、方法和設(shè)備。實施例11.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥后，用粉碎機將玉米芯切成0.5～1cm的顆粒。2.配置0.5mol/L的H2SO4，將顆粒放置其中浸泡4h，150℃烘干后，加入0.5mol/g的鉀鹽活化劑K2SO4，80℃下攪拌8h后，200℃烘干備用。3.在容器中加入切碎后的玉米芯150g，加入1000mL含苯酚為100mg/L的溶液，在30℃恒溫條件下進行浸泡吸附，8h后，倒出溶液，測得苯酚溶液濃度為18.4mg/L。在苯酚溶液中，玉米芯顆粒的吸附容量可以達到0.54mg/g(即每克的玉米芯顆粒可吸附0.54毫克的苯酚)，苯酚的去除率達到81.6％。實施例21.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥后，用粉碎機將玉米芯切成0.5～1cm的顆粒。2.配置2mol/L的H2SO4，將顆粒放置其中浸泡8h，150℃烘干后，加入2mol/g的鉀鹽活化劑KNO3，120℃下攪拌12h后，200℃烘干備用。3.在容器中加入切碎后的玉米芯150g，加入1000mL含苯酚為200mg/L的溶液，在40℃下進行攪拌吸附，攪拌速度為30r/min，吸附12h后，倒出溶液，測得甲酚溶液濃度為41.3mg/L。在甲酚溶液中，玉米芯顆粒的吸附容量可以達到1.06mg/g，甲酚的去除率達到79.4％。實施例31.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥后，用粉碎機將玉米芯切成0.5～1cm的顆粒。2.配置3mol/L的HNO3，將顆粒放置其中浸泡8h，150℃烘干后，加入2mol/g的鉀鹽活化劑K2CO3，100℃下攪拌24h后，200℃烘干備用。3.在容器中加入切碎后的玉米芯150g，加入1000mL含鄰氯苯酚為300mg/L的溶液，在50℃下進行攪拌吸附，攪拌速度為60r/min，吸附16h后，倒出溶液，測得鄰氯苯酚溶液濃度為67.2mg/L。在對氯苯酚溶液中，玉米芯的吸附容量可以達到1.55mg/g，對氯苯酚的去除率達到77.6％。實施例41.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥后，用粉碎機將玉米芯切成0.5～1cm的顆粒。2.配置2mol/L的HNO3，將顆粒放置其中浸泡8h，150℃烘干后，加入1mol/g的鉀鹽活化劑K2CO3，100℃下攪拌24h后，200℃烘干備用。3.在容器中加入切碎后的玉米芯150g，加入1000mL含對硝基苯酚本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種用玉米芯處理含酚廢水的方法，其特征在于，包括如下具體步驟：S1.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥，用粉碎機將玉米芯粉碎，篩選出粒徑為0.5～1cm的顆粒；S2.將S1所得玉米芯顆粒放置在1～3mol/L的無機酸中浸泡4～12h，在120～180℃烘干后，加入鉀鹽水溶液活化劑，加熱至80～150℃，攪拌8～24h后，置于200℃烘干12～48h，得到處理的玉米芯顆粒；S3.將步驟S2所得的玉米芯加入到含酚溶液中，在30～80℃下進行攪拌和吸附后放出含酚溶液，并用氣相色譜儀測得加入玉米芯顆粒后的含酚溶液濃度。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用玉米芯處理含酚廢水的方法，其特征在于，包括如下具體步驟：S1.回收農(nóng)作物中廢棄的玉米芯，在自然條件下干燥，用粉碎機將玉米芯粉碎，篩選出粒徑為0.5～1cm的顆粒；S2.將S1所得玉米芯顆粒放置在1～3mol/L的無機酸中浸泡4～12h，在120～180℃烘干后，加入鉀鹽水溶液活化劑，加熱至80～150℃，攪拌8～24h后，置于200℃烘干12～48h，得到處理的玉米芯顆粒；S3.將步驟S2所得的玉米芯加入到含酚溶液中，在30～80℃下進行攪拌和吸附后放出含酚溶液，并用氣相色譜儀測得加入玉米芯顆粒后的含酚溶液濃度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用玉米芯處理含酚廢水的方法，其特征在于，步驟S1中所述干燥的時間為12～48h。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用玉米芯處理含酚廢水的方法，其特征在于，步驟S2中所述無機酸為H2SO4、HCl或HNO3中的任意一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用玉米芯處理含酚廢水的方法，其特征在于，步驟S2中所述的鉀鹽活化劑為K2SO4、KNO...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林文杰，方巖雄，周燕強，葉嘉輝，蔡曉蘭，劉金成，譚偉，孫大雷，張維剛，張焜，
申請(專利權(quán))人：廣東工業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44