一种污水降解用的生物活性炭及其制备方法与流程

1.本发明涉及生物活性炭生产加工领域，特别是涉及一种污水降解用的生物活性炭及其制备方法。


背景技术：

2.生物活性炭是在活性炭上固定微生物，提高活性炭的吸附容量，延长活性炭的使用寿命，增强对水中有机物的降解能力，以生物活性炭为基础所形成的处理污水的技术方法叫做生物活性炭法，生物活性碳法是利用活性炭为载体，使炭在处理废水过程中炭表面上生成生物膜，产生活性炭吸附和微生物氧化分解有机物的协同作用的废水生物处理过程。此法提高了对废水中有机物的去除率，增加了对毒物和负荷变化的，活性炭生产过程大致分为：炭化
→
酸化
→
活化等一系列工序精制而成。
3.生物活性炭产品的市场需求与日俱增的同时，成本因素却限制了活性炭的应用，因此，寻求价格低廉且储备量大的原材料、改进活性炭的制备工艺是节约成本、推广活性炭生产应用的有效途径，秸秆、木屑及果壳等有机原料可再生资源，作为制作活性炭的首选，为此，我们提供一种污水降解用的生物活性炭及其制备方法。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种污水降解用的生物活性炭及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种污水降解用的生物活性炭制备方法，该制备方法具体步骤如下：
6.步骤一、备料：准备适当的有机原料(木屑、果壳及秸秆等的混合物)进行干燥处理；
7.步骤二、炭化：干燥的有机原料放入炭化炉进行初步炭化形成半成品；
8.步骤三、一次破碎筛分：通过破碎机对本成品进行破碎处理，然后通过筛分机对破碎的半成品进行筛分；
9.步骤四、酸化和酸洗：筛分的颗粒放入酸煮池中，然后盐酸，并通入蒸汽蒸煮4小时，然后使用净水进行充分洗涤，洗至炭化品呈中性，并进行脱水；
10.步骤五、活化：脱水完成的煤粉放置在焖烧炉活化室中850摄氏度活化12
‑
14小时；
11.步骤六、二次破碎筛分：活化完成的煤粉导入混合器混合平均，然后筛分。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的盐酸为干料重量15％的产业盐酸。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤五中，煤粉在焖烧炉活化室中850摄氏度活化12
‑
14小时过后，再在850
‑
900摄氏度下保温20
‑
48小时，进行保温活化，且温度不得忽高忽低。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤五中，将含有一定量氧气的高温烟道
气作为活化剂，通过活化罐壁上的孔隙与罐内煤粉直接接触进行活化。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中，筛分的颗粒通过蒸汽蒸煮完成后，然后停汽浸泡一段时间。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二中，原料炭化的温度为170
‑
600摄氏度。
17.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中，在对筛分的颗粒进行酸化的同时进行不停的搅拌，以增加颗粒的酸化速率及质量，且酸洗的时候同样不同搅拌，加快酸洗速率及质量。
18.本发明还提供一种污水降解用的生物活性炭，所述生物活性炭由上述任意一种活性炭制备方法制成。
19.与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
20.本发明选择秸秆、木屑及果壳等有机原料可再生资源作为原料，大大降低了生物活性炭的生产成本，资源利用率高，适合大规模生产，适宜于污水的降解。
附图说明
21.图1为本发明一种污水降解用的生物活性炭及其制备方法的流程示意图；
具体实施方式
22.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
23.实施例:
24.本发明提供一种技术方案：一种污水降解用的生物活性炭制备方法，该制备方法具体步骤如下：
25.步骤一、备料：准备适当的有机原料(木屑、果壳及秸秆等的混合物)进行干燥处理；
26.步骤二、炭化：干燥的有机原料放入炭化炉进行初步炭化形成半成品；
27.步骤三、一次破碎筛分：通过破碎机对本成品进行破碎处理，然后通过筛分机对破碎的半成品进行筛分；
28.步骤四、酸化和酸洗：筛分的颗粒放入酸煮池中，然后盐酸，并通入蒸汽蒸煮4小时，然后使用净水进行充分洗涤，洗至炭化品呈中性，并进行脱水；
29.步骤五、活化：脱水完成的煤粉放置在焖烧炉活化室中850摄氏度活化12
‑
14小时；
30.步骤六、二次破碎筛分：活化完成的煤粉导入混合器混合平均，然后筛分。
31.进一步，步骤四中的盐酸为干料重量15％的产业盐酸。
32.进一步，步骤五中，煤粉在焖烧炉活化室中850摄氏度活化12
‑
14小时过后，再在850
‑
900摄氏度下保温20
‑
48小时，进行保温活化，且温度不得忽高忽低。
33.进一步，步骤五中，将含有一定量氧气的高温烟道气作为活化剂，通过活化罐壁上
的孔隙与罐内煤粉直接接触进行活化。
34.进一步，步骤四中，筛分的颗粒通过蒸汽蒸煮完成后，然后停汽浸泡一段时间。
35.进一步，步骤二中，原料炭化的温度为170
‑
600摄氏度。
36.进一步，步骤四中，在对筛分的颗粒进行酸化的同时进行不停的搅拌，以增加颗粒的酸化速率及质量，且酸洗的时候同样不同搅拌，加快酸洗速率及质量。
37.本发明还提供一种技术方案：一种污水降解用的生物活性炭，生物活性炭由上述任意一种活性炭制备方法制成。
38.工作原理：首先将秸秆、木屑及果壳等的有机原料放入干燥炉中进行干燥处理，然后将干燥的有机原料放入炭化炉对其进行炭化处理，同时在隔绝空气的条件下加热温度为170
‑
600摄氏度，以减少非碳成分，炭化完成的半成本通过破碎机进行破碎处理，使其破碎到30
‑
60目左右，然后通过筛分机进行筛分得到半成品颗粒，然后将颗粒导入酸煮池中，并加入干料重量15％的产业盐酸，通入蒸汽蒸煮4小时，同时不停的搅拌，以增加颗粒的酸化速率及质量，然后停汽浸泡一段时间，再使用净水对酸化的颗粒进行酸洗，同时不停搅拌，洗至炭化品呈中性，并进行脱水，然后将煤粉放置在焖烧炉活化室中850摄氏度活化12
‑
14小时，将含有一定量氧气的高温烟道气作为活化剂，通过活化罐壁上的孔隙与罐内煤粉直接接触进行活化，再在850
‑
900摄氏度下保温20
‑
48小时，温度不得忽高忽低，然后再将活化的煤粉导入混合器混合平均,再筛分，生物活性炭制备完成；本发明选择秸秆、木屑及果壳等有机原料可再生资源作为原料，大大降低了生物活性炭的生产成本，资源利用率高，适合大规模生产，适宜于污水的降解。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。