多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法

摘要

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，包括以下步骤：A、造粒，B、清洗、沥干，C、制备活性物，D、浸泡和搅拌，E、风干、聚合，F、包装，本发明产品机械性能好，生产成本低，利用了原粉煤灰砖碎片的多微孔特性，将絮凝剂和氧化剂聚合固化在多微孔中，这样可获得多微孔结构固体材料，在进一步增强了该材料的吸附性能的同时，赋予了它的絮凝性能和氧化性能，成为多功能污水处理材料。

权利要求

1.多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、将粉煤灰砖碎片经筛分，再将体积超过15cm3的粉煤灰砖碎片破碎筛分，制成颗粒；

B、置于清水中除去表面粉尘，沥干；

C、以重量份计，取铝盐、铁盐、聚丙烯酰胺共3～10份，氧化剂4～10份，水80～90份，混合成水溶液，即形成活性物；

D、将粉煤灰砖颗粒浸入上述水溶液中，进行搅拌，搅拌后，静置24～48小时，使活性物浸入和扩散至粉煤灰砖颗粒的内部微孔中，在静置期间每隔4～6小时再搅拌一次；

E、取出粉煤灰砖颗粒物，风干，置烘烤箱中，在120℃～200℃下聚合固化反应2～4小时；

F、取出冷至室温，所得产品装入防潮袋中。

2.根据权利要求1所述的多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，其特征在于：所述铝盐为硫酸铝或者聚合氯化铝。

3.根据权利要求1所述的多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，其特征在于：所述铁盐为氯化铁、聚合氯化铁。

4.根据权利要求1所述的多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，其特征在于：所述氧化剂为氯化铁、高氯酸盐、氯酸盐中的任意一种或者任意比例混合的两种或三种。

说明书

多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法

技术领域：

[0001] 本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法。背景技术：

[0002] 粉煤灰是燃煤电厂的主要废弃物，为直径60～100um粉尘，是重要空气污染源之一。粉煤灰含有20～30％的氧化铝、10～16％氧化铁、40～60％二氧化硅，有一定的资源价值。现在主要处理或利用途径是制成建筑用砖、筑路填料、污水处理材料等，其中，最主要用途是制成建筑用砖，占利用量的约70％。但在制造建筑砖过程中，产生大量的碎片。制砖厂通常将碎片再粉碎成粉末，参入到制砖原料中进行二次制作。这样虽然减少了废弃物的排放，但增加了成本。

[0003] 另一方面，粉煤灰具有较大的比表面积，具有固体吸附剂性能，可直接利用粉煤灰的吸附性能，处理造纸废水、印染废水、焦化废水、电镀废水、煤矿矿井废水，它可有效降低废水中的COD值与色度，可降低挥发酚的含量及废水中重金属的含量。但粉煤灰与处理水分离难的问题、饱和吸附灰的处置问题等，制约了粉煤灰在污水处理中的广泛应用。如中国发明专利名称为“一种多功能粉煤灰污水处理材料的制备方法，专利号为ZL200410015358.8，该发明是利用上述粉煤灰固有特性，经化学反应，将粉煤灰制造成固体多微孔多功能污水处理材料，但其产品机械性能较差，生产成本较高。发明内容：

[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种产品机械性能好，生产成本低的多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0006] 多微孔粉煤灰砖碎片制备污水处理材料的方法，包括以下步骤：

[0007] A、将粉煤灰砖碎片经筛分，再将体积超过15cm3的粉煤灰砖碎片破碎筛分，制成颗粒；

[0008] B、置于清水中除去表面粉尘，沥干；

[0009] C、以重量份计，取铝盐、铁盐、聚丙烯酰胺共3～10份，氧化剂4～10份，水80～90份，混合成水溶液，即形成活性物；

[0010] D、将粉煤灰砖颗粒侵入上述水溶液中，进行搅拌，搅拌后，静置24～48小时，使活性物浸入和扩散至粉煤灰砖颗粒的内部微孔中，在静置期间每隔4～6小时再搅拌一次；

[0011] E、取出粉煤灰砖颗粒物，风干，置烘烤箱中，在120℃～200℃下聚合固化反应2～4小时；

[0012] F、取出冷至室温，所得产品装入防潮袋中。

[0013] 所述铝盐为硫酸铝或者聚合氯化铝。

[0014] 所述铁盐为氯化铁、聚合氯化铁。

[0015] 所述氧化剂为氯化铁、高氯酸盐、氯酸盐中的任意一种或者任意比例混合的两种或三种。

[0016] 所述粉煤灰砖碎片的体积为3cm3～15cm3。

[0017] 以这种工艺制成的颗粒状固定化多功能污水处理材料，使其不仅具有粉煤灰原有的吸附性和微孔物所具有的吸附性，而且还有絮凝性和氧化性。用本发明制备的材料在功能上，它能释放具絮凝性能的物质和具有氧化性能的物质；而与传统絮凝剂不同的是，在处理污水时，用本发明制备的材料是缓释具絮凝性能的活性物质，同时可使吸附絮凝在其表面的有机污染物被氧化降解。本发明巧妙利用了原粉煤灰砖碎片的多微孔特性，将絮凝剂和氧化剂聚合固化在多微孔中，这样可获得多微孔结构固体材料，在进一步增强了该材料的吸附性能的同时，赋予了它的絮凝性能和氧化性能，成为多功能污水处理材料。本发明集絮凝、吸附、降解于一体，可使污水处理工艺简化；本发明将絮凝剂固化在固体材料的微孔中及其表面，在污水治理的絮凝过程中，缓慢释放絮凝剂，从而避免传统混凝工艺中过量投加絮凝剂的缺点，可节约絮凝剂的消耗量；本发明在利用粉煤灰处理污水时的优良吸附特性的同时，避免了后续工艺处理失效粉煤灰的困难。

[0018] 本发明有益效果为：本发明与现有技术比较，具有如下优点：

[0019] 1.由于本污水处理材料是用多微孔粉煤灰砖颗粒制备而成，产品的机械性能明显提高，提高了污水处理工艺的易操作性，可大幅度减少使用工艺成本。

[0020] 2.材料制备工艺简单，降低了生产成本。

[0021] 3.在保留粉煤灰污水处理费用低效果好的优点的同时，克服了粉煤灰与处理水分离难的问题；同时，由于有机污染物在其表面氧化降解而减少污泥量，明显提高粉煤灰的污染物的处置能力。

[0022] 4.改变了传统絮凝剂的一次性超量施加的“自我牺牲”作用模式，而采用缓慢释放絮凝活性物质且达饱和絮凝时停止释放的经济模式，可显著减少絮凝剂的用量。

[0023] 5.多微孔结构的粉煤灰固体特性进一步增强粉煤灰的吸附性能，该污水处理材料是集吸附、絮凝、氧化降解于一体的多功能污水处理材料。具体实施方式：

[0024] 为了更进一步描述本发明，下面用具体实施例来说明：

[0025] 实施例1

[0026] 取体积为3cm3的粉煤灰砖颗粒10千克，置入含铝盐、铁盐、聚丙烯酰胺各3％、氯化铁、高氯酸钠各2.5％的混合活性物溶液；适当搅拌后静置36小时，使活性物浸入和扩散至粉煤灰砖颗粒的内部微孔中，静置期间每6小时搅拌一次；取出粉煤灰砖颗粒物，风干，置烘烤箱中，120℃下聚合固化反应4小时；取出冷至室温，所得产品装入防潮袋中。

[0027] 实施例2

[0028] 取体积为15cm3的粉煤灰砖颗粒10千克，置入含铝盐、铁盐各3.5％、聚丙烯酰胺2.5％、氯化铁、高氯酸钠各2.5％的混合活性物溶液；搅拌后静置48小时，使活性物浸入和扩散至粉煤灰砖颗粒的内部微孔中，静置期间每6小时搅拌一次；取出粉煤灰砖颗粒物，风干，置烘烤箱中，180℃下聚合固化反应2小时；取出冷至室温，所得产品装入防潮袋中。

[0029] 实施例3