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专利号: 2019104923333
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种离子型稀土矿山废水处理的吸附基质,其特征在于,该吸附基质制备的具体步骤为:

步骤一、取植物类原料的稻壳、花生壳、秸秆、树枝、木屑中的一种以上,再取其他有机废弃类原料的市政污泥、畜禽养殖粪便、沼渣中的一种以上,将原料混合,并控制原料中的碳元素含量为55-65%、氮元素含量为13-17%、氢和氧元素含量合计为17-23%,磷和钾及其他微量元素含量合计为4-6%;

步骤二、将原料进行破碎,并过20目筛进行筛分,得到筛下物,再将筛分出的原料在

100-110℃的温度下干燥20-30小时,之后将其放入气氛马弗炉中,并向气氛马弗炉中通过氮气,保证其内部的无氧状态;

步骤三、控制气氛马弗炉以10-20℃/min的速率逐渐升温,达到热解温度400-700℃后停止升温,并控制其在热解温度下保持60-120分钟,之后控制其逐渐降至室温,即得到离子型稀土矿山废水处理的吸附基质。

2.根据权利要求1所述的一种离子型稀土矿山废水处理的吸附基质,其特征在于,在步骤一中,取植物类原料的稻壳、花生壳、秸秆、树枝、木屑中的一种以上,再取其他有机废弃类原料的市政污泥、畜禽养殖粪便、沼渣中的一种以上,将原料混合,并控制原料中的碳元素含量为60%、氮元素含量为15%、氢和氧元素含量合计为20%,磷和钾及其他微量元素含量合计为5%。

3.根据权利要求1所述的一种离子型稀土矿山废水处理的吸附基质,其特征在于,在步骤二中,将原料进行破碎,并过20目筛进行筛分,得到筛下物,再将筛分出的原料在105℃的温度下干燥24小时,之后将其放入气氛马弗炉中,并向气氛马弗炉中通过氮气,保证其内部的无氧状态。

4.根据权利要求1所述的一种离子型稀土矿山废水处理的吸附基质,其特征在于,在步骤三中,控制气氛马弗炉以15℃/min的速率逐渐升温,达到热解温度500-600℃后停止升温,并控制其在热解温度下保持80-100分钟,之后控制其逐渐降至室温,即得到离子型稀土矿山废水处理的吸附基质。

5.一种离子型稀土矿山废水处理的生物栅,其特征在于,该生物栅利用了如权利要求

1-4任意一项所述制备得到的吸附基质,其结构包括支架、植物定植层、吸附层、粗颗粒填料层、吸附基质填料层、细颗粒填料层和水培植物;所述支架上部可拆卸地安装有植物定植层,所述支架下部上下平行分层且可拆卸地安装有两层以上的吸附层;所述植物定植层和吸附层的底部均固定安装有滤网,所述植物定植层上部通过隔板分隔成网格结构的水培单元,所述每个水培单元内底部均分别铺设有复合基质填料,所述复合基质填料由下向上依次为粗颗粒填料层、吸附基质层和细颗粒填料层,且所述每个水培单元均通过复合基质填料定植有水培植物的绿萝、吊兰、美人蕉、菖蒲或黄花鸢中的一种以上;所述吸附层上部前侧设置有折流区,所述吸附层上部后侧设置有平流区,所述折流区由多个竖向平行间隔固定安装的折向导流板构成,所述平流区由四块横向平行间隔固定安装的平向导流板构成,所述折向导流板之间间断式地设置有所述复合基质填料,所述四块平向导流板之间的三个间隔区域由下向上依次间断式地设置有所述粗颗粒填料层、吸附基质层和细颗粒填料层。

6.根据权利要求5所述的一种离子型稀土矿山废水处理的生物栅,其特征在于,所述隔板、折向导流板和平向导流板的材质均为PVC网格板,所述折向导流板的板间折向角度为

30°-60°。