[发明专利]一种艾草基生物质炭及其制备方法以及其应用

说明书

本发明所涉及的艾草基生物质炭及其制备方法以及其应用，是将艾草渣作为原料的限氧碳化的制备方法，该方法工艺简单，制备周期短，可重复性好，为艾草渣的资源化利用提供了一种新的方法。制备得到的艾草基生物质炭具有多孔结构和较大的比表面积，对水环境中的污染物质具有较强的吸附能力，且制备过程简易，吸附过程可控，成本较为低廉，因此可以广泛利用在水体的污染治理中。

技术领域

本发明涉及废物资源化利用和生物质炭制备技术领域，具体涉及一种艾草基生物质炭及其制备方法以及其应用。

背景技术

艾草是我国东北、华北、华东、华南、西南等地区常见的中草药，含有较多的挥发油、多糖、生物碱等物质，具有较高的药用价值，深受使用者的欢迎，因此利用艾草提取精油等物质的研究日益增多，有力推动了艾草精油提取相关产业的迅速发展，直接导致每年全国产生大量的艾草渣。目前，精油提取之后剩余的艾草渣多以焚烧或垃圾填埋等方式处理，这不仅会引起温室效应，造成环境污染，而且也会造成艾草渣资源的极大浪费，同时占用较多珍贵的土地资源，所以迫切需要寻找一种新型的资源化利用方式。

盐酸四环素作为抗生素类医用药物得到了广泛应用，但因其滥用或直接排放导致的水体污染情况也随之加剧。印染废水具有水量大、COD含量较高、水质复杂波动性大、色度较高等特点，一般含有染料、酸碱、纤维杂质、无机盐等物质。

印染废水的传统处理工艺以物化法、生化法、化学法及其工艺的结合法为主，但由于废水中含有如苯环、偶氮等基团的有机物质，因此很难被微生物降解，如处理不当会因这些有毒有害物质排入环境对人体和自然环境造成危害。

铬金属因其良好的光泽性、较强的抗腐蚀性，被广泛的用于皮革鞣制、印染和纺织、电镀及国防工业等行业，直接导致了高浓度含铬废水的大量产生。六价铬离子Cr(VI)具有较强的氧化性，对人和动物毒害极大，且毒性随价态变化而有所不同。六价铬离子的毒性是三价铬离子的100倍，且易被人体吸收。六价铬在环境中通常以铬酸盐或重铬酸盐形式存在，具有较强的迁移性和较高的毒性，且毒性可沿食物链富集，进而对人体具有致癌作用。

因此如何针对具有上述污染物的水体进行有效的污染治理是相关技术领域的紧迫课题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种以艾草渣作为原料的完全绿色环保的艾草基生物质炭及其制备方法以及其应用。

本发明提供了一种艾草基生物质炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将原料艾草渣放入干燥箱中并按预定干燥温度进行干燥处理得到艾草渣粉；

步骤二，将艾草渣粉置于马弗炉中，按照预定升温速率升温至预定碳化温度，然后恒温3小时进行碳化处理，降到常温后得到碳化艾草渣粉；

步骤三，将碳化艾草渣粉用浓度为1mol/L的酸水溶液酸洗2小时，然后用去离子水洗至pH中性，最后进行干燥以及筛分，得到艾草基生物质炭。

在本发明提供的艾草基生物质炭的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤一中预定干燥温度为50～70℃。

在本发明提供的艾草基生物质炭的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤一中预定干燥温度为65～70℃。

在本发明提供的艾草基生物质炭的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤二中预定碳化温度为500～800℃，预定升温速率为10℃/分钟。

在本发明提供的艾草基生物质炭的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤三中酸水溶液为盐酸水溶液。

并且，本发明还提供了上述制备方法得到的艾草基生物质炭。

并且，本发明还提供了上述艾草基生物质炭在去除水中污染物中的应用。