[发明专利]一种电气石布料装置及采用该装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法

权利要求书

1.一种电气石布料装置，其特征在于电气石布料装置由布料板(1)、进料管(2)和分隔板(3)组成；所述布料板(1)为一锥体顶盖，所述布料板(1)的侧壁沿半径方向均布若干分隔板(3)，用以将布料板(1)的侧壁分隔成若干导流面，所述进料管(2)设置在布料板(1)中心位置上方且与分隔板(3)的上端搭接，所述布料板(1)侧壁的外沿加工有环形的漏孔(4)。

2.采用如权利要求1所述的电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于该方法是按以下步骤进行：

一、在城市污水处理厂的进水端加装电气石布料装置，然后通过电气石布料装置向系统内投加电气石颗粒，经系统处理后收集含有电气石的剩余污泥；

二、将含有电气石的剩余污泥资源化制造生物填料，得到改性电气石生物炭；

三、将改性电气石生物炭应用于水处理。

3.根据权利要求2所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于步骤一中投加电气石颗粒后电气石颗粒的终浓度为0.1mg/L～100mg/L。

4.根据权利要求2所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于步骤二中所述资源化制造生物填料的制备方法为炭化法、物理活化法、气体活化法、化学活化法、物理化学联用法或微波化学活化法。

5.根据权利要求4所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于所述炭化法是向含有电气石的污泥以流量为50～200mL/min通入高纯氮气5～3min，然后将流量调整为40mL/min，以5-25℃/min的升温速率将温度升至400℃～750℃，在温度为400℃～750℃的条件下热解，热解过程控制在10min～8h，冷却后将其研磨均匀，过60～120目筛，得到改性电气石活性炭。

6.根据权利要求4所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于所述气化活化法是先在低温下炭化，然后在温度为300℃～800℃条件下通入氧化性气体或惰性气体进行气化。

7.根据权利要求4所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于所述化学活化法中使用的活化剂为：氯化物、氢氧化物、硫酸、磷酸、磷酸盐或碳酸盐；活化剂浓度为0.01mol/mL～15mol/mL，升温速率为：1℃/min～150℃/min，活化时间为：10min～20h、活化温度在300℃～800℃。

8.根据权利要求4所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于所述物理化学联用法是采用城市污水厂二沉池污泥作原料，以氯化物、氢氧化物、硫酸、磷酸、磷酸盐或碳酸盐作为活化剂；活化剂浓度为0.01mol/mL～15mol/mL，与含有电气石的剩余污泥混合后直接活化，干化后在300℃～800℃条件下，采用水蒸气作为活化气，制得改性电气石活性炭。

9.根据权利要求4所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于所述微波化学活化法是将含有电气石的剩余污泥在磷酸溶液或活化剂浸泡后，再放入微波炉中，辐照时间为15s～50min，微波功率为40～5000W，磷酸或活化剂的浓度为0.01mol/mL～15mol/mL，制备的改性电气石活性炭的中孔孔容占总孔容的20％～80％。

10.根据权利要求2所述的采用电气石布料装置布料后电气石生产改性电气石生物炭的方法，其特征在于步骤三中将改性电气石生物炭应用于水处理前进行污泥脱水，脱水后剩余污泥的含水率为1％～90％。