一種復合型多元微電解填料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種復合型多元微電解填料及其制備方法，屬于環保領域，特別設及 工業污染廢水處理。
【背景技術】
[0002] 微電解技術的研究始于20世紀60年代，主要在美、蘇、日等國家引起廣泛重視，并 取得了一些實用性的成果。該方法最早被用于電鍛廢水和重金屬離子廢水的處理。20世紀 70年代，前蘇聯的科學家首先將微電解技術用于印染廢水的處理，而我國于20世紀80年代 引進該方法。由于該方法具有適用范圍廣、工藝簡單、處理效果好等特點，近30年來被廣泛 應用于印染、石油化工、焦化、皮革、造紙、制藥、電鍛、含銘、含氣W及含神等難降解工業廢 水的處理，尤其是對高鹽度、高COD、高色度廢水的處理較其他方法具有明顯的優勢。
[0003] 微電解反應器多為流化床結構，且傳統的微電解填料為鐵屑和木炭的物理性混 合，隨著反應的進行，化被氧化成Fe2+和化3+，隨后生成的化（OH) 2和化（OH) 3是很好的 膠體絮凝劑，會吸附廢水中分散的物質而附著在填料表面，使填料發生純化板結，減少廢水 與填料的接觸，降低反應效果；同時，簡單的混合不能使鐵屑與木炭充分的混勻接觸，實際 產生的微原電池數目比理論值少，造成一定程度上原料的"浪費"。規整化微電解填料的出 現解決了運一問題。規整化微電解填料即將各原料按比例混合，加入適量的粘結劑，然后成 型，最后在高溫下賠燒。運種規整化填料很好地解決了傳統微電解填料容易產生純化板結 的問題。隨著反應的進行，填料表面的鐵被消耗完之后，剩余的碳層會剝離下來，廢水可W 與新的鐵碳微原電池接觸，并發生反應。從而，不用定期更換填料，減少了人工成本，提高了 反應效率，延長了填料的使用壽命，加速了微電解技術的推廣和利用。
【發明內容】
[0004] 發明目的：本發明的目的是針對現有技術存在的不足之處，提供一種區別于現有 微電解填料的脫色能力強、處理效果好、應用范圍廣的復合型多元微電解填料及其制備方 法。本發明的復合型多元微電解填料形成了活性炭-鐵-侶-稀貴金屬為一體的微電池組 合，對污染物的處理路徑增多，使反應速度加快、處理效果增強。
[000引技術方案： 本發明是通過W下技術方案實現的： 一種復合型多元微電解填料，其特征在于：由W下重量比的成分組成： 活性炭粉 30~55 ; 鐵粉 20~40 ; 侶粉 10~20 ; 稀貴金屬A1~3 ; 黏± 10~25 ; 娃酸鋼和/或簇甲基纖維素鋼，娃酸鋼1~10,簇甲基纖維素鋼1~10。
[0006] 所述的復合型多元微電解填料，其特征在于：所述活性炭粉粒徑小于200目；所述 鐵粉為還原鐵粉，粒徑小于150目；所述侶粉粒徑小于100目。
[0007] 所述的復合型多元微電解填料，其特征在于：所述稀貴金屬A具體為錠或釘，粒徑 小于100目。
[0008] 所述的復合型多元微電解填料，其特征在于：該復合型多元微電解填料為球狀顆 粒，粒徑為5mm~10mm。
[0009] 所述的復合型多元微電解填料，其特征在于：所述黏±為紅陶±，其中由W下重量 百分比的成分組成： 二氧化娃 65. 18% ~70. 86〇/〇; S氧化二侶 15. 02% ~17. 69〇/〇; S氧化二鐵 3. 27% ~6. 43〇/〇 ; 氧化巧 0. 75% ~1. 68〇/〇; 氧化儀 0. 89% ~2. 07〇/〇; 其他 1. 27% ~14. 89〇/〇。
[0010] 一種所述復合型多元微電解填料的制備方法，其特征在于：該制備方法按W下步 驟進行： (1) 混合：將活性炭粉、鐵粉、侶粉、稀貴金屬4、黏±、娃酸鋼和/或簇甲基纖維素鋼按 比例混合； (2) 造型：將混合后的半成品加蒸饋水經造粒機擠壓成型為球狀顆粒； (3) 干燥：將制得的球狀顆粒升溫至60°C-80°C后，保溫30-60min;然后繼續升溫至 105°C-120°C后，保溫 90-120min; (4) 高溫賠燒：W氮氣為保護氣體，將步驟（3)制得的產物W5°C/min-10°C/min的升 溫速率升溫至800°C-1100°C后，賠燒90-120min。
[0011] 優點及效果：本發明復合型多元微電解填料是碳-鐵-侶-稀有金屬A-體化的催 化微電解填料，為規整球形。本發明復合型多元微電解填料相對密度可W達到0. 85-0. 95g/ cm3,具有豐富的微孔結構，反應活性強。同時，相對于傳統微電解填料，金屬侶和稀有金屬 A的加入使填料在廢水中形成微原電池時，陰陽兩極之間的電動勢增大，能快速破壞污染物 的分子結構，使污染物發生開環、斷鏈現象，W達到脫色的目的。本發明復合型多元微電解 填料對高色度廢水的稱色效果尤為顯著。隨著反應的進行，金屬鐵與侶都參加反應變為金 屬離子溶于廢水中，而脫落下來的活性炭則隨廢水進入后續處理單元，由于每次脫落的活 性炭量較少，所W不會造成系統堵塞W及填料純化。本發明復合型多元微電解填料中所用 添加劑為娃酸鋼與簇甲基纖維素鋼的組合，適量的添加劑在保證填料硬度的同時增加了填 料的孔隙W及比表面積，使填料在處理廢水時與廢水的接觸面積增大，處理速率增加。
[0012]
【具體實施方式】： 本發明具體為一種復合型多元微電解填料及其制備方法，該填料由W下質量比例的成 分組成： 活性炭粉30-55、鐵粉20-40、侶粉10-20、稀貴金屬A1-3、粘± 10-25和添加劑1-10;優選的，活性炭粉30、鐵粉30、侶粉15、稀貴金屬A1、粘± 20和添加劑4; 優選的，活性炭粉40、鐵粉25、侶粉10、稀貴金屬A2、粘± 15份和添加劑8; 其中，所述的活性炭的顆粒直徑為小于200目； 所述鐵粉的顆粒直徑小于150目； 所述侶粉的顆粒直徑小于100目； 所述稀貴金屬A的顆粒直徑小于100目； 所述稀貴金屬A為錠或釘； 所述粘上為紅陶上； 所述添加劑為娃酸鋼和簇甲基纖維素鋼中的一種，或者兩者的組合，優選兩者的組合。
[0013] 制備上述復合型多元微電解填料的方法，包括W下步驟： (1)將上述粘±在105°C下烘干化，然后對其進行研磨，過100目篩； 似將步驟（1)中經處理后的粘±與活性炭粉、鐵粉、侶粉、稀貴金屬AW及添加劑按 比例混合均勻，加入適量蒸饋水，經造粒機擠壓成型為球狀顆粒； (3) 將步驟（2)中制得的生料球先在60-80°C烘干30-60min，然后繼續升溫至 105-120°C烘干 9