本發(fā)明屬于化學(xué)選礦及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法。

技術(shù)背景

處理含苯酚的廢水主要采取吸附法、生物法和化學(xué)氧化法三大類。其中生物法需要嚴(yán)苛控制操作條件及微生物的適應(yīng)性，很難進(jìn)行操作；化學(xué)氧化法需要例如高溫高壓、光、聲、催化劑、光輻射等特定條件，處理成本高，很難工業(yè)應(yīng)用；吸附法具有操作方法簡(jiǎn)單、污染小等優(yōu)點(diǎn)，目前使用的吸附劑主要有樹脂、活性炭等，其成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，以解決目前處理含苯酚廢水成本高、操作條件苛刻的問題。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為：一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，包括如下步驟：

步驟1：粉煤灰浮選獲得未燃炭：將粉煤灰通過1毫米篩子除去易堵塞浮選機(jī)的雜質(zhì)和大塊顆粒，將篩下的粉煤灰加水配置成質(zhì)量濃度為20~25%的礦漿，向該礦漿中加入800~1600克/噸捕收劑柴油攪拌5~7分鐘后，加入400~900克/噸起泡劑仲辛醇攪拌3~5分鐘，然后充氣進(jìn)行粗選，粗選時(shí)間4~6分鐘，得到粗選未燃炭；粗選未燃炭礦漿質(zhì)量濃度為13~18%條件下進(jìn)行精選，精選時(shí)間3~5分鐘，將精選產(chǎn)品進(jìn)行烘干，得到未燃炭；

步驟2：苯酚脫除：取濃度為50~160毫克/升苯酚溶液200毫升于燒杯中，加入重量為苯酚重量500~600倍的未燃炭攪拌均勻，放置于磁力攪拌器攪拌，攪拌強(qiáng)度為500~1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為30分鐘，吸附完成后經(jīng)過離心機(jī)固液分離，上清液為處理后得到的凈化水；

步驟3：檢測(cè)：將步驟2獲得的上層清液通過紫外分光光度計(jì)進(jìn)行苯酚含量檢測(cè)，計(jì)算未燃炭對(duì)水中苯酚的去除率。

本發(fā)明的有益效果是：煤粉在1000℃以上的高溫下燃燒，其在爐內(nèi)的停留時(shí)間短短只有1~2秒，容易造成燃燒不完全，成為未燃炭；開始燃燒階段，煤粉中的揮發(fā)分等不斷逸出，使煤粉顆粒表面多孔，比表面積不斷增大，因此未燃炭具有揮發(fā)分含量少、呈海綿狀或蜂窩狀、內(nèi)部多孔、結(jié)構(gòu)疏松等特點(diǎn)。未燃炭殘余的脂肪鏈結(jié)構(gòu)可以和苯酚的羥基形成氫鍵吸附，未燃炭空隙發(fā)達(dá)、粒度細(xì)，造就其比表面積大可以和水中的苯酚通過范德華力形成多層物理吸附。未燃炭比表面積大及豐富的多孔結(jié)構(gòu)是其能降低水中苯酚含量的主要原因。采用本發(fā)明的方法具有廉潔、原料易得、變廢為寶、操作簡(jiǎn)單、無(wú)污染、凈化效率高等特點(diǎn)。和活性炭?jī)艋啾?，處理效果基本相同，但成本低，未燃炭來自于固體廢棄物粉煤灰，粉煤灰成為廢棄物通常是因?yàn)榭扇俭w含量高，經(jīng)過浮選脫除未燃炭后，可燃體含量變低，將可以被大宗建材等利用，具有一舉兩得的效果；和普通粉煤灰相比，未燃炭處理含苯酚污水，具有脫除效率高的特點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，對(duì)200毫升濃度為160毫克/升苯酚水溶液進(jìn)行脫除苯酚試驗(yàn)。某粉煤灰灰分含量79.12%，通過1毫米篩子，去除大顆粒爐渣，篩下產(chǎn)品混勻加水配置為質(zhì)量濃度為25%的礦漿，向礦漿中加入柴油1600克/噸，攪拌6分鐘，再加入仲辛醇900克/噸，攪拌4分鐘，浮選時(shí)間為5分鐘，得到粗選未燃炭；粗選未燃炭在濃度為17%條件下進(jìn)行精選，浮選時(shí)間為4分鐘，得到最終未燃炭，未燃炭灰分含量為20.95%。取19克未燃炭加入到200毫升濃度為160毫克/升苯酚水溶液中攪拌均勻，放置于磁力攪拌器上進(jìn)行攪拌，攪拌強(qiáng)度為500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌吸附時(shí)間為30分鐘，攪拌結(jié)束后通過離心機(jī)進(jìn)行固液離心分離，對(duì)上層液（處理后水）進(jìn)行檢測(cè)，其苯酚含量為34毫克/升，去除率為78.75%。

為了進(jìn)一步說明本實(shí)施例的有益效果，下面做了兩組對(duì)照試驗(yàn)：

對(duì)照例1

在實(shí)施例1中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮選尾礦）灰分含量96.05%為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為157毫克/升，去除率1.88%。

對(duì)照例2

在實(shí)施例1中采用活性炭為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為40毫克/升，去除率75%。

實(shí)施例2

一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，對(duì)200毫升濃度為50毫克/升苯酚水溶液進(jìn)行脫除試驗(yàn)。某粉煤灰灰分含量79.12%，通過1毫米篩子，去除篩上大顆粒爐渣，篩下產(chǎn)品混勻加水配置為質(zhì)量濃度為25%的礦漿，在礦漿中加入柴油1600克/噸，攪拌6分鐘，再加入仲辛醇900克/噸，攪拌4分鐘，浮選時(shí)間為5分鐘，得到粗選未燃炭；粗選未燃炭在濃度為17%條件下進(jìn)行精選，精選時(shí)間4分鐘，得到最終未燃炭，未燃炭灰分含量為20.95%。取6克未燃炭加入到200毫升濃度為50毫克/升苯酚水溶液中攪拌均勻，放置于磁力攪拌器上進(jìn)行攪拌，攪拌強(qiáng)度為500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌吸附時(shí)間為30分鐘，攪拌結(jié)束后通過離心機(jī)進(jìn)行固液離心分離，對(duì)上層液（處理后水）進(jìn)行檢測(cè)，其苯酚含量為3克/升，去除率為94%。

為了進(jìn)一步說明本實(shí)施例的有益效果，下面做了兩組對(duì)照試驗(yàn)：

對(duì)照例1

在實(shí)施例2中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮選尾礦）灰分含量96.05%為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為45毫克/升，去除率10%。

對(duì)照例2

在實(shí)施例2中采用活性炭為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為5毫克/升，去除率90%。

實(shí)施例3

一種利用固體廢棄物粉煤灰中未燃炭降低水中苯酚含量的方法，對(duì)200毫升濃度為100毫克/升苯酚水溶液進(jìn)行脫除試驗(yàn)。某粉煤灰灰分含量85.12%，通過1毫米篩子，去除篩上大顆粒爐渣，篩下產(chǎn)品混勻加水配置為質(zhì)量濃度為25%的礦漿，在礦漿中加入柴油1200克/噸，攪拌6分鐘，再加入仲辛醇500克/噸，攪拌4分鐘，浮選時(shí)間為5分鐘，得到粗選未燃炭；粗選未燃炭在濃度為14%條件下進(jìn)行精選，浮選時(shí)間為4分鐘，得到最終未燃炭，其灰分含量為23.95%。取12克未燃炭加入到200毫升濃度為100毫克/升苯酚水溶液中攪拌均勻，放置于磁力攪拌器上進(jìn)行攪拌，攪拌強(qiáng)度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌吸附時(shí)間為30分鐘，攪拌結(jié)束后通過離心機(jī)進(jìn)行固液離心分離，對(duì)上層液（處理后水）進(jìn)行檢測(cè)，其苯酚含量為15克/升，去除率為85%。

為了進(jìn)一步說明本實(shí)施例的有益效果，下面做了兩組對(duì)照試驗(yàn)：

對(duì)照例1

在實(shí)施例3中采用粉煤灰尾灰（粉煤灰浮選尾礦）灰分含量95.38%為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為88毫克/升，去除率12%。

對(duì)照例2

在實(shí)施例1中采用活性炭為去除劑，進(jìn)行吸附脫除，其最終處理后水苯酚含量為18毫克/升，去除率82%。