專利名稱：電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物環(huán)保材料領(lǐng)域，具體是一種電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法。
背景技術(shù)：
近三十年來，水體有機(jī)物污染成為了世界各國(guó)科學(xué)界和政府關(guān)注的新熱點(diǎn)。有機(jī)污染物雖然大多數(shù)在水中含量甚微，但對(duì)人類的危害卻很大。生態(tài)毒理學(xué)的研究表明，這類污染物有些極難為生物分解，對(duì)化學(xué)氧化和吸附也有阻抗作用，在急性及慢性毒性試驗(yàn)中往往并不表現(xiàn)出毒性效應(yīng)，但卻可以在水生生物，農(nóng)作物和其他生物體中遷移、轉(zhuǎn)化和富集，并具有三致(致癌、致畸、致突變)效應(yīng)，在長(zhǎng)周期、低劑量條件下，往往可以對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重的、甚至是不可逆的影響。
印染廢水是加工棉、麻、化學(xué)纖維及其混紡產(chǎn)品為主的印染廠排出的廢水。印染廢
水水量較大，每印染加工1噸紡織品耗水100 200噸，其中80 90%成為廢水。印染廢
水的顯著特征之一，是帶有較高的色度。經(jīng)過生化處理后，出水色度有所降低，但仍帶有較
深的色澤，難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，脫色是印染廢水處理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前全世界
使用的染料品種達(dá)數(shù)萬種，其中活性染料由于其色澤鮮艷、色譜齊全，正被越來越廣泛地采
用。但由于活性染料的理化特性使其成為印染廢水中難去除的染料之一。 微納材料一般是指尺寸在lnm 10 ii m內(nèi)的材料，微納材料的小尺寸效應(yīng)、表面效
應(yīng)及量子效應(yīng)等奇特性能提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來，微納材料在催化與吸附、納米材
料裝載等方面的研究備受矚目，其中應(yīng)用之一就是在印染廢水脫色中用。常用的用于印染
廢水脫色的納米材料有天然粘土、納米金屬氧化物等，這些材料都有不錯(cuò)的脫色效果，但是
都存在著制作成本高或者儲(chǔ)量有限、不可再生的問題。 由于煤、石油等化石能源的過渡開采利用，這些不可再生資源越來越少甚至已經(jīng)接近枯竭。針對(duì)此問題，近年來生物質(zhì)能源作一種新興的緩解途徑被提出、發(fā)展和利用，具體方法有很多種，其中之一是，種植大面積能源植物，然后用作電廠的染料燃燒發(fā)電。這一方面在一定程度上緩解了化石能源的危機(jī)，但是與此同時(shí)帶來了另外一個(gè)問題，那就是每年產(chǎn)生大量的秸稈灰，目前尚無有效的利用方法，從而造成堆積壓力、管理壓力等，耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，如果管理不善容易造成空氣粉塵污染。由于秸稈灰含有較豐富的非晶態(tài)硅(以Si02計(jì)約5-20% )，研究表明，秸稈灰中存在兩種孔隙一種是微米尺度( lOym)的蜂窩孔，由秸稈纖維板片交錯(cuò)形成，與秸稈組織結(jié)構(gòu)有關(guān)而與焚燒過程無關(guān)；另一種是納米尺度的Si02粒子間隙孔，由Si02凝膠粒子非緊密聚集而成，與焚燒過程有關(guān)，它則對(duì)比表面積和化學(xué)活性產(chǎn)生重大的影響。Si(^微納多孔結(jié)構(gòu)決定了秸稈灰具有較高的吸附活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，具有成本低，緩解電廠秸稈灰堆積造成的壓力的優(yōu)點(diǎn)，是一種典型的循環(huán)經(jīng)濟(jì)方式，具有較大的經(jīng)濟(jì)意義和環(huán) 保意義。 本發(fā)明的技術(shù)方案為 電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于用電廠秸稈灰與印染廢水 進(jìn)行接觸處理，使電廠秸稈灰吸附印染廢水中的染料化合物，至使印染廢水的得到脫色的 效果。 所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是 指將印染廢水以1-10米/分鐘的速度流過直徑為0. 01-lm的電廠秸稈灰濾柱，調(diào)整濾柱長(zhǎng) 度達(dá)到不同的脫色效果。 所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是 指將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，攪拌5-20分鐘，靜止直至達(dá)到 脫色效果符合要求為止，然后將沉淀殘?jiān)^濾除去。 所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是 指將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，以60-120轉(zhuǎn)/分鐘速度攪拌 5-20分鐘，靜止直至達(dá)到脫色效果符合要求為止，然后添加0. 005-0. lg/L絮凝劑使固體物 質(zhì)全部絮凝并沉淀，最后將上清液移出即可。 所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的絮凝劑選用 聚丙烯酰胺、殼聚糖、聚合氯化鋁或聚合氯化鐵。 由于秸稈灰含有較豐富的非晶態(tài)硅(以Si02計(jì)約5-20% )，其中存在兩種孔隙 一種是微米尺度(-10iim)的蜂窩孔；另一種是納米尺度的Si(^粒子間隙孔，由Si(y疑膠粒 子非緊密聚集而成。Si(^微納多孔結(jié)構(gòu)決定了秸稈灰具有較高的吸附活性，從而可以將染 料化合物吸附在其微納多孔結(jié)構(gòu)中，達(dá)到脫色的效果。
本發(fā)明有益效果在于 1、最大限度降低吸附材料成本電廠秸稈灰是電廠燃燒能源植物以后剩余的殘 渣，對(duì)于電廠而言屬于工業(yè)廢渣，沒有利用價(jià)值，因而沒有成本； 2、緩解堆積壓力隨著生物質(zhì)能發(fā)電的擴(kuò)展，電廠秸稈灰逐年增多，不僅占用大面 積場(chǎng)地，而且耗費(fèi)大量人力、物力和財(cái)力，因而開發(fā)利用電廠秸稈灰可以有效緩這些壓力；
3、變廢為寶、以廢治廢電廠秸稈灰吸附脫色印染廢水，屬于將廢棄物變成具有工 業(yè)和商業(yè)價(jià)值的環(huán)保功能材料，是一種典型的變廢為寶、以廢治廢的做法。
具體實(shí)施例方式電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法
實(shí)施例1 將印染廢水以l-10米/分鐘的速度流過直徑為0. Ol-lm的電廠秸稈灰濾柱，調(diào)整
濾柱長(zhǎng)度達(dá)到脫色效果。
實(shí)施例2 將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，以60-120轉(zhuǎn)/分鐘速度 攪拌5-20分鐘，靜止直至達(dá)到脫色效果符合要求為止，然后將沉淀殘?jiān)^濾除去。
實(shí)施例3
4
將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，以60-120轉(zhuǎn)/分鐘速度 攪拌5-20分鐘，靜止直至達(dá)到脫色效果符合要求為止，然后添加0. 005-0. lg/L絮凝劑使固
體物質(zhì)全部絮凝并沉淀，最后將上清液移出即可。
權(quán)利要求
電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于用電廠秸稈灰與印染廢水進(jìn)行接觸處理，使電廠秸稈灰吸附印染廢水中的染料化合物，至使印染廢水的得到脫色的效果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是指將印染廢水以1-10米/分鐘的速度流過直徑為0. 01-lm的電廠秸稈灰濾柱，調(diào)整濾柱長(zhǎng)度達(dá)到不同的脫色效果。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是指將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，攪拌5-20分鐘，靜止直至達(dá)到脫色效果符合要求為止，然后將沉淀殘?jiān)^濾除去。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的接觸處理是指將電廠秸稈灰按照0. 01-5g/L質(zhì)量比添加到印染廢水中，以60-120轉(zhuǎn)/分鐘速度攪拌5-20分鐘，靜止直至達(dá)到脫色效果符合要求為止，然后添加0. 005-0. lg/L絮凝劑使固體物質(zhì)全部絮凝并沉淀，最后將上清液移出即可。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，其特征在于所述的絮凝劑選用聚丙烯酰胺、殼聚糖、聚合氯化鋁或聚合氯化鐵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電廠秸稈灰對(duì)印染廢水的吸附脫色方法，是用電廠秸稈灰與印染廢水進(jìn)行接觸處理，使電廠秸稈灰吸附印染廢水中的染料化合物，至使印染廢水的得到脫色的效果。本發(fā)明具有成本低，緩解電廠秸稈灰堆積造成的壓力的優(yōu)點(diǎn)，是一種典型的循環(huán)經(jīng)濟(jì)方式，具有較大的經(jīng)濟(jì)意義和環(huán)保意義。
文檔編號(hào)C02F1/28GK101734747SQ20091025173
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者余增亮, 倪曉宇, 吳林, 吳正巖, 吳躍進(jìn), 蔡冬清, 邱冠男 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所