赤泥是铝冶炼工业中爆发的一种碱性工业固体废物；玉米秸秆是一种农业固体废物，课题组将二者混淆热解，制备出一种新型功效生物炭复合质料
。研究发明，玉米秸秆上爆发的多孔结构，使功效生物炭复合质料具有去除酸性印染废水中染料的能力
。

记者9月20日从中国科学院合肥物质科学研究院获悉，该院研究员吴正岩和张嘉团队，使用固体废物赤泥和玉米秸秆研制出一种新型功效化生物炭，并将其应用于酸性印染废水的治理事情
。相关效果已被情形科学工程领域焦点期刊《清洁生产杂志》吸收揭晓
。

印染废水是加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂倾轧的废水
。每印染加工1吨纺织品耗水100—200吨，其中80%—90%的水会成为废水
。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质转变大等特点，属于难处置惩罚的工业废水之一
。

用热解法将两种固体废物制乐成能质料

“这完全是课题组的一个突发奇想，把碱性废物和酸性污染物放在一起，既去除了污染，又中和了二者的酸碱性
。”兼任安徽省情形毒理与污染控制手艺重点实验室副主任的吴正岩告诉科技日报记者
。

吴正岩向记者诠释道，赤泥是铝冶炼工业中爆发的一种碱性工业固体废物
。据统计，我国赤泥年产量约8000吨，全球库存赤泥凌驾20亿吨
。赤泥大多被群集贮保存铝土矿废渣处置惩罚基地中，造成大宗土地资源铺张，对周边的土壤和水体也会形成一定的危害
。而玉米秸秆也是一种农业固体废物，具有量大价廉的特点
。

“针对这两种常见的固体废物，我们课题组接纳二者混淆热解的要领，制备出一种新型功效生物炭复合质料，并将其应用于酸性印染废水的处置惩罚
。”吴正岩体现，制备历程中的热解温度“很要害”
。“课题组在实验室里对其结构转变机理举行了研究，充分表征了差别热解温度下功效复合质料制备历程中形貌和组成的转变，以及热解历程中气态产品的转变
。”吴正岩说，通过研究发明，在玉米秸秆上爆发的多孔结构，使功效生物炭复合质料具有去除水中染料的能力
。别的，在约700℃的赤泥中，碳酸钙剖析天生了氧化钙，这就批注功效生物炭复合质料可用于中和酸性废水
。

实现废物接纳与废水处置惩罚双赢

“通过进一步的研究，我们确认了功效生物炭复合质料在处置惩罚酸性染料废水中体现出了优异的性能
。”吴正岩说，别的，这种功效生物炭复合质料还具有磁性，这是由于在高温热解条件下，玉米秸秆爆发的还原性气体将赤泥中的铁氧化物还原为带有磁性的单质铁
。

“我们把这种功效生物炭复合质料简称为生物炭
。”吴正岩说，生物炭不但可吸附印染废水中的染料，同时由于其自己具有磁性，使用完毕后可举行磁接纳，阻止了对情形的二次污染
。别的，该质料尚有较强的碱性，在处置惩罚酸性印染废水的历程中，既可中和废水的酸性，又可消除质料自己的碱性
。

吴正岩体现，热解法制备生物炭的操作历程简朴、本钱低廉，只需一步就可以直接完成
。并且制备时间短，主体质料制备历程仅为3个小时左右
。“我们的制备要领所用的装备也很简朴、本钱不高，中心仅需要少少的人力本钱投入
。由于我们的质料泉源是固体废物，质料本钱仅仅为质料的运输本钱，以是整体本钱仅为2500—3500元/吨
。”

“与其他的酸性染料废水处置惩罚方法相比，我们使用固体废物制备的生物炭能包管废水处置惩罚效果，并且将固体废物变废为宝，既解决了其堆放导致的情形问题，又创立了一定的经济收益,实现了固体废物接纳与酸性染料废水处置惩罚的双赢
。”吴正岩说
。

“未来，我们将对该生物炭集中举行两个偏向的探索：一是探索该质料越发辽阔的应用场景
。二是对处置惩罚后的废旧污泥举行开发与应用
。”吴正岩说
。