一種化工污泥基填料表面涂覆改性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化工污泥基填料的性能提成工藝，具體是一種化工污泥基填料的表面涂覆改性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]化工污泥基填料是一種利用化工剩余污泥制備出的資源化產(chǎn)品，將難處理的化工剩余污泥變廢為寶，成為可利用的資源?；の勰嗷盍暇哂休p質(zhì)多孔的特點，但是填料用于水處理構(gòu)筑物中自身的等電位點較低，不利于有機物和微生物的附著，如何提高化工污泥基填料表面的等電位點是提升填料性能的關(guān)鍵。
[0003]目前，對于市售陶粒的表面涂覆改性的研宄較多，但是對于化工污泥基填料性能提升的研宄還鮮有報道，化工污泥基填料相對市售陶粒具有輕質(zhì)、多孔、高強、比表面大等優(yōu)勢，將利于填料表面涂覆改性，提高填料性能。同時，化工污泥基填料的等電位點較低，在水中一般帶負(fù)電荷，不利于微生物吸附，通過改性可以提升其等電位點，使其在水中帶正電。對填料進行表面電荷改性改性，改性后的濾料形成多孔狀結(jié)構(gòu)，比表面積增大。因此改性后的填料將具有更好地截污性，可以提高陶填料對廢水的過濾效率，易于填料的再生，便于重復(fù)利用。改性填料可以用于舊的水處理設(shè)備的改造，不僅可以提高出水的水質(zhì)，而且能夠在很大程度上節(jié)約成本，更加符合我國的國情。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，實現(xiàn)對現(xiàn)有填料性能的提尚。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案為:一種化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，其具體步驟如下:
[0006](I)將化工污泥基填料進行表面預(yù)處理，待用；
[0007](2)配置0.5-3mol/L金屬鹽溶液，待用；
[0008](3)將預(yù)處理后的化工污泥基填料浸于金屬鹽溶液中混合攪拌，12-24小時后取出，烘干待用；
[0009](4)將烘干好的填料置于馬弗爐中升溫至300-800°C焙燒l_3h ；
[0010](5)取出冷卻，即完成改性。
[0011]優(yōu)選步驟(I)中所述的表面預(yù)處理是使用0.5-2mol/L酸溶液浸泡12_24h，洗凈，烘干，再經(jīng)l_4mol/L堿溶液浸泡12-24h，洗凈，烘干。
[0012]優(yōu)選上述的酸溶液為硫酸或鹽酸溶液；所述的堿溶液為氫氧化鈉溶液。優(yōu)選上述用酸溶液和堿溶液浸泡后的烘干溫度均為105-120°C。
[0013]優(yōu)選步驟(2)中所述金屬鹽溶液為氯化鐵或氯化鋁中的一種。
[0014]優(yōu)選步驟(3)中的烘干溫度為105_120°C，烘干時間為l_2h。
[0015]化工污泥基填料是一種利用化工剩余污泥制備出的資源化產(chǎn)品，優(yōu)選步驟(I)中所述化工污泥基填料是按照課題組前期已申請專利《一種利用化工污泥焚燒灰渣制備陶粒的方法》(CN102249730A)制備得到的產(chǎn)品。
[0016]有益效果:
[0017]本發(fā)明所提供的改性方法簡單，原料價格低廉；通過改性后的填料可以提升其等電位點，使其在水中帶正電；改性后的填料形成多孔狀結(jié)構(gòu)，比表面積增大，具有更好地截污性，可以提高陶填料對廢水的過濾效率，易于再生，便于重復(fù)利用。
【具體實施方式】
[0018]本專利中化工污泥基填料是以化工污泥為主要原料焙燒所得，是課題組前期已申請專利《一種利用化工污泥焚燒灰渣制備陶粒的方法》(CN102249730A)中的產(chǎn)品。使用專利《一種利用化工污泥焚燒灰渣制備陶粒的方法》中實施例1作為本專利實施例1、2的原填料，經(jīng)測定亞甲藍去除率為17%。使用專利《一種利用化工污泥焚燒灰渣制備陶粒的方法》中實施例2作為本專利實施例3、4的原填料，經(jīng)測定亞甲藍去除率為15%。使用專利《一種利用化工污泥焚燒灰渣制備陶粒的方法》中實施例3作為本專利實施例5的原填料，經(jīng)測定亞甲藍去除率為18%。
[0019]實施例1
[0020]將填料用自來水反復(fù)沖洗干凈后，在0.5mol/L的H2SO4溶液中浸泡12h后用水洗凈，105°C烘干，然后在lmol/L的NaOH溶液中浸泡12h，用水洗凈，105°C烘干待用。取待用填料，加0.5mol/L的FeCl3S液至完全浸沒，攪拌浸漬12h，取出105°C烘干lh。置于馬弗爐中300°C焙燒lh，取出冷卻，即完成填料表面涂覆改性。經(jīng)測定，填料對亞甲基藍的去除率為48%。
[0021]實施例2
[0022]將填料用自來水反復(fù)沖洗干凈后，在lmol/L的HCl溶液中浸泡12h后用水洗凈，105°C烘干，然后在lmol/L的NaOH溶液中浸泡12h，用水洗凈，105°C烘干待用。取待用填料，加lmol/L的FeCl3S液至完全浸沒，攪拌浸漬12h，取出105°C烘干2h。置于馬弗爐中500°C焙燒2h，取出冷卻，即完成填料表面涂覆改性。經(jīng)測定，填料對亞甲基藍的去除率為57%。
[0023]實施例3
[0024]將填料用自來水反復(fù)沖洗干凈后，在2mol/L的H2SO4溶液中浸泡24h后用水洗凈，105°C烘干，然后在4mol/L的NaOH溶液中浸泡24h，用水洗凈，120°C烘干待用。取待用填料，加3mol/L的FeCl3S液至完全浸沒，攪拌浸漬24h，取出120°C烘干lh。置于馬弗爐中800°C焙燒3h，取出冷卻，即完成填料表面涂覆改性。經(jīng)測定，填料對亞甲基藍的去除率為56%。
[0025]實施例4
[0026]將填料用自來水反復(fù)沖洗干凈后，在0.5mol/L的HCl溶液中浸泡12h后用水洗凈，120°C烘干，然后在lmol/L的NaOH溶液中浸泡12h，用水洗凈，120°C烘干待用。取待用填料，加0.5mol/L的AlCl3S液至完全浸沒，攪拌浸漬12h，取出120°C烘干2h。置于馬弗爐中300°C焙燒lh，取出冷卻，即完成填料表面涂覆改性。經(jīng)測定，填料對亞甲基藍的去除率為52%。
[0027]實施例5
[0028]將填料用自來水反復(fù)沖洗干凈后，在lmol/L的H2SO4溶液中浸泡24h后用水洗凈，120°C烘干，然后在2mol/L的NaOH溶液中浸泡24h，用水洗凈，120 °C烘干待用。取待用填料，加3mol/L的AlCl3S液至完全浸沒，攪拌浸漬24h，取出105°C烘干lh。置于馬弗爐中800°C焙燒3h，取出冷卻，即完成填料表面涂覆改性。經(jīng)測定，填料對亞甲基藍的去除率為56%。
【主權(quán)項】
1.一種化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，其具體步驟如下: (1)將化工污泥基填料進行表面預(yù)處理，待用； (2)配置0.5-3mol/L金屬鹽溶液，待用； (3)將預(yù)處理后的化工污泥基填料浸于金屬鹽溶液中混合攪拌，12-24小時后取出，烘干待用； (4)將烘干好的填料置于馬弗爐中升溫至300-800°C焙燒l_3h； (5)取出冷卻，即完成改性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(I)中所述的表面預(yù)處理是使用0.5-2mol/L酸溶液浸泡12_24h，洗凈，烘干，再經(jīng)l_4mol/L堿溶液浸泡12_24h，洗凈，烘干。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的酸溶液為硫酸或鹽酸溶液；所述的堿溶液為氫氧化鈉溶液。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于用酸溶液和堿溶液浸泡后的烘干溫度均為105-120°C。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中所述金屬鹽溶液為氯化鐵或氯化鋁中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)中的烘干溫度為105-120°C，烘干時間為l_2ho
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，其具體步驟如下：先將化工污泥基填料進行表面預(yù)處理，待用；配置0.5-3mol/L金屬鹽溶液，待用；將預(yù)處理后的化工污泥基填料浸于金屬鹽溶液中混合攪拌，12-24小時后取出，烘干待用；將烘干好的填料置于馬弗爐中升溫至300-800℃焙燒1-3h；取出冷卻，即完成改性。發(fā)明所提供的改性方法簡單，原料價格低廉；通過改性后的填料可以提升其等電位點，使其在水中帶正電；改性后的填料形成多孔狀結(jié)構(gòu)，比表面積增大，具有更好地截污性，可以提高陶填料對廢水的過濾效率，易于再生，便于重復(fù)利用。
【IPC分類】C02F11/00, B01J20/30, B01J20/02, C02F11/10, C02F3/34, C02F3/10, C02F11/12
【公開號】CN104973739
【申請?zhí)枴緾N201510340921
【發(fā)明人】徐炎華, 徐學(xué)驍, 俞敏潔, 胡俊
【申請人】南京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月18日