[发明专利]一种吡虫啉废水吸附用的活性炭原位改性方法

说明书

本发明公开了一种吡虫啉废水吸附用的活性炭原位改性方法，包括：将活性炭装填至吸附床中形成活性炭床层，从吸附床底部连续、循环通入改性剂对活性炭进行改性处理，再用清水洗涤至洗涤液的pH为6.5～7，得到改性活性炭；改性剂为浓度为1～2mol/L的硝酸、硫酸或过硫酸铵溶液的一种，改性剂在吸附床中流动的雷诺数为15～30。本发明还公开了一种采用改性活性炭吸附净化处理吡虫啉废水的方法，常温常压下，吡虫啉废水从吸附床底部通入吸附床中，按照每小时2～10倍床层体积的流量通过改性活性炭床层，经吸附处理后，废水中TOC15mg/kg。

技术领域

本发明属于工业废水治理领域，涉及一种吡虫啉废水吸附用的活性炭原位改性方法。

背景技术

吡虫啉是一种新型硝基亚甲基类内吸杀虫剂，在当前农药市场中具有较为开阔的市场潜力，但是如何有效处理农药废水一直困扰着企业。

中国专利申请CN103145302A对分类收集后的吡虫啉废水进行酸、碱预处理，然后用微电解-芬顿的组合氧化法处理，可以将废水COD从10万mg/L降低到7000mg/L左右，COD去除率约50～60％。中国专利申请CN105905989A采用等离子体反应处理吡虫啉废水，降解时需要用磷酸氢二钠或氯化钾调节水溶液的电导率，同时还需加入铁离子或铜离子辅助，等离子体技术可以降解处理浓度为1～500mg/L的吡虫啉废水，最高降解率可以达到89％。专利CN106268624A采用钠离子改性膨润土处理100～400ppm的吡虫啉废水，在40～50℃条件下进行吸附，可以去除85％以上的有机污染物。

活性炭在环保领域应用广泛，为了增强活性炭的吸附能力，通常需要对其进行改性处理以增强能力，通常活性炭的改性方法酸处理或碱处理法。如专利CN104014304A采用硝酸改性剂处理活性炭，先用硝酸改性液静置浸渍活性炭，然后过滤洗涤后烘干得到硝酸改性活性炭，硝酸改性液的浓度3～8mol/L，改性时采用超声辅助，改性后的活性炭吸附能力得到了提升。中国专利申请CN110559993A对活性炭纤维先进行热处理，然后将碳纤维浸泡在水中用臭氧强化处理，再在110℃烘干后，用0.05～0.1mol/L的过硫酸铵在60℃下等体积浸渍处理12～24h，然后再烘干得以改性碳纤维。活性炭改性时采用间歇操作的方法，容易使活性炭破碎，造成活性炭粒径变小的同时造成活性炭的损失，增加活性炭使用成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有活性炭改性技术中的不足，提供一种原位活性炭改性的方法，保护活性炭，避免产生质量损失而增加使用成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种吡虫啉废水吸附用的活性炭原位改性方法，包括：将活性炭装填至吸附床中形成活性炭床层，从吸附床底部连续、循环通入改性剂对活性炭进行改性处理，再用清水洗涤去除残留在吸附床层中的改性剂，洗涤至洗涤液的pH为6.5～7，得到改性活性炭。

在所述的活性炭床层两端设置滤网，防止活性炭流失。

所述的活性炭的平均粒径0.8～1.3mm，活性炭床层空隙率0.28～0.33。

所述的改性剂为浓度为1～2mol/L的硝酸、硫酸或过硫酸铵溶液的一种。配制改性剂所用的水为去离子水或改性完成后的洗涤液，将洗涤液用于配制改性剂可以减少水的消耗。

改性剂储藏于改性剂储罐中，在泵的作用下，改性剂从吸附床底部通入，对活性炭进行改性后从吸附床上部流出，返回到改性剂储罐中，再自吸附床底泵入吸附床，形成循环流动。改性剂循环的总量为活性炭床层总体积的25～65倍，改性剂通入活性炭床层的体积空速为60～200h^-1，改性时间为15～25min。

所述的改性处理、清水洗涤是在常温常压下进行。