[发明专利]一种化工污泥基填料表面涂覆改性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工污泥基填料的性能提成工艺，具体是一种化工污泥基填料的表面涂覆改性的方法。

背景技术

化工污泥基填料是一种利用化工剩余污泥制备出的资源化产品，将难处理的化工剩余污泥变废为宝，成为可利用的资源。化工污泥基填料具有轻质多孔的特点，但是填料用于水处理构筑物中自身的等电位点较低，不利于有机物和微生物的附着，如何提高化工污泥基填料表面的等电位点是提升填料性能的关键。

目前，对于市售陶粒的表面涂覆改性的研究较多，但是对于化工污泥基填料性能提升的研究还鲜有报道，化工污泥基填料相对市售陶粒具有轻质、多孔、高强、比表面大等优势，将利于填料表面涂覆改性，提高填料性能。同时，化工污泥基填料的等电位点较低，在水中一般带负电荷，不利于微生物吸附，通过改性可以提升其等电位点，使其在水中带正电。对填料进行表面电荷改性改性，改性后的滤料形成多孔状结构，比表面积增大。因此改性后的填料将具有更好地截污性，可以提高陶填料对废水的过滤效率，易于填料的再生，便于重复利用。改性填料可以用于旧的水处理设备的改造，不仅可以提高出水的水质，而且能够在很大程度上节约成本，更加符合我国的国情。

发明内容

本发明的目的针对现有技术的不足，提供一种化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，实现对现有填料性能的提高。

本发明技术方案为：一种化工污泥基填料表面涂覆改性的方法，其具体步骤如下：

(1)将化工污泥基填料进行表面预处理，待用；

(2)配置0.5-3mol/L金属盐溶液，待用；

(3)将预处理后的化工污泥基填料浸于金属盐溶液中混合搅拌，12-24小时后取出，烘干待用；

(4)将烘干好的填料置于马弗炉中升温至300-800℃焙烧1-3h；

(5)取出冷却，即完成改性。

优选步骤(1)中所述的表面预处理是使用0.5-2mol/L酸溶液浸泡12-24h，洗净，烘干，再经1-4mol/L碱溶液浸泡12-24h，洗净，烘干。

优选上述的酸溶液为硫酸或盐酸溶液；所述的碱溶液为氢氧化钠溶液。优选上述用酸溶液和碱溶液浸泡后的烘干温度均为105-120℃。

优选步骤(2)中所述金属盐溶液为氯化铁或氯化铝中的一种。

优选步骤(3)中的烘干温度为105-120℃，烘干时间为1-2h。

化工污泥基填料是一种利用化工剩余污泥制备出的资源化产品，优选步骤(1)中所述化工污泥基填料是按照课题组前期已申请专利《一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法》(CN102249730A)制备得到的产品。

有益效果：

本发明所提供的改性方法简单，原料价格低廉；通过改性后的填料可以提升其等电位点，使其在水中带正电；改性后的填料形成多孔状结构，比表面积增大，具有更好地截污性，可以提高陶填料对废水的过滤效率，易于再生，便于重复利用。

具体实施方式

本专利中化工污泥基填料是以化工污泥为主要原料焙烧所得，是课题组前期已申请专利《一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法》(CN102249730A)中的产品。使用专利《一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法》中实施例1作为本专利实施例1、2的原填料，经测定亚甲蓝去除率为17％。使用专利《一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法》中实施例2作为本专利实施例3、4的原填料，经测定亚甲蓝去除率为15％。使用专利《一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法》中实施例3作为本专利实施例5的原填料，经测定亚甲蓝去除率为18％。

实施例1

将填料用自来水反复冲洗干净后，在0.5mol/L的H₂SO₄溶液中浸泡12h后用水洗净，105℃烘干，然后在1mol/L的NaOH溶液中浸泡12h，用水洗净，105℃烘干待用。取待用填料，加0.5mol/L的FeCl₃溶液至完全浸没，搅拌浸渍12h，取出105℃烘干1h。置于马弗炉中300℃焙烧1h，取出冷却，即完成填料表面涂覆改性。经测定，填料对亚甲基蓝的去除率为48％。

实施例2