一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法

    专利2025-07-01  26

    本发明涉及一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法。


    背景技术:

    1、造纸废液是造纸行业最主要的污染负荷,由于其含有较高的有机质,目前已应用于农业中,作为肥料原料其主要应用于生产作为底肥使用的复合肥、有机无机肥和有机肥,水溶肥其主要应用于滴灌或者喷灌,可以达到精准施肥,节水节肥的效果,因此其要求较高,造纸废液应用于生产水溶肥存在配伍性差,应用于滴灌存在易在管道中淤积且堵塞管道。

    2、另,造纸废液作为底肥使用可以起到缓释和改善土壤的效果,而水溶肥注重的是速效,因此将造纸废液应用于水溶肥上,存在效果不突出的问题。

    3、目前尚未有解决造纸废液应用于水溶肥存在配伍性差的问题,应用于滴灌存在易在管道中淤积且堵塞管道,也没有解决将造纸废液应用于水溶肥上,存在效果不突出的问题。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法,解决技术问题是1)造纸废液应用于水溶肥存在配伍性差的问题,应用于滴灌存在易在管道中淤积且堵塞管道,2)将造纸废液作为水溶肥使用,存在效果不突出的问题。

    2、为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

    3、一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法,

    4、1)将造纸废液调ph至2~5,过滤,得滤液1和滤渣;

    5、2)将滤渣加入到水中,调节ph至8~10,至滤渣溶解,得滤渣液;

    6、3)将滤渣液调ph至5.1~7,加入mn-fe催化剂和双氧水进行反应,过滤得滤液2;

    7、4)将滤液1和滤液2合并,得提高与肥料配伍性的造纸废液;

    8、所述mn-fe催化剂是将硝酸锰和硝酸铁通过浸泡法或共沉淀法固定于载体之上;

    9、所述载体是具有吸附功能的多孔物质。

    10、所述具有吸附功能的多孔物质是分子筛、海泡石、沸石和活性炭中的一种或几种。

    11、步骤1)中所述造纸废液是经过滤除去杂质的造纸废液。

    12、步骤2)中滤渣和水的质量比是1:2~5;滤渣溶解温度为50~85℃。

    13、步骤3)中滤渣液、mn-fe催化剂和双氧水的质量比为990~997:1~5:2~5;步骤3)中所述反应条件是温度为20~60℃,时间为30~90min。

    14、所述mn-fe催化剂浸泡法是将硝酸铁和硝酸锰分别配成0.5~1.5mol/l的溶液,溶液按照质量比1~2:1~2混匀,得混合液;将具有吸附功能的多孔物质加入到混合液中,搅拌6~10h,过滤分离出固体,经去离子水洗至中性,经烘干,焙烧和破碎,即得浸泡法mn-fe催化剂;

    15、所述具有吸附功能的多孔物质和混合液的质量比是3~10:90~97;

    16、所述烘干是烘干至水分低于2%;

    17、所述焙烧是焙烧温度250~350℃,时间2~5h;

    18、所述破碎是破碎至80~120目。

    19、所述mn-fe催化剂共沉淀法是将将硝酸铁和硝酸锰分别配成0.5~1.5mol/l的溶液,溶液按照质量比1~2:1~2混匀,得混合液;将具有吸附功能的多孔物质加入到混合液中,搅拌条件下调节ph至8.0~8.5,持续搅拌6~10h,静置12~24h,过滤分离出固体,经去离子水洗至中性,经烘干,焙烧和破碎,即得共沉淀法mn-fe催化剂;

    20、所述具有吸附功能的多孔物质和混合液的质量比是3~10:90~97;

    21、所述烘干是烘干至水分低于2%;

    22、所述焙烧是焙烧温度250~350℃,时间2~5h;

    23、所述破碎是破碎至80~120目。

    24、发明具有以下有益技术效果:

    25、1)本申请可以解决造纸废液应用于水溶肥存在配伍性差的问题,应用于滴灌存在易在管道中淤积且堵塞管道,并且可以解决将造纸废液应用于水溶肥上,存在效果不突出的问题。

    26、2)本申请通过先将废纸废液进行过滤,获得滤液1,再将滤渣溶解进行芬顿氧化反应,可以避免芬顿反应对滤液1中的有机物进行降解,造成有机质的浪费,影响使用效果。

    27、3)本申请采用mn-fe催化剂和双氧水对废纸滤液,在ph为5.1~7条件下进行氧化,可以增大mn-fe催化剂、双氧水和造纸废液中有机物的接触面积,从而使反应顺利进行。

    28、4)本申请涉及到的化学反应方程式为:

    29、fe3++h2o2---fe2++ho2·+h+

    30、fe2++h2o2---fe3++ho·+oh-

    31、mn2++h2o2---mn3++ho·+oh-

    32、mn3++fe2+---mn2++fe3+

    33、fe2++ho·---fe3++oh-。



    技术特征:

    1.一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,

    2.如权利要求1所述提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,所述具有吸附功能的多孔物质是分子筛、海泡石、沸石和活性炭中的一种或几种。

    3.如权利要求1所述提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,步骤1)中所述造纸废液是经过滤除去杂质的造纸废液。

    4.如权利要求1或2所述的提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,步骤2)中滤渣和水的质量比是1:2~5;滤渣溶解温度为50~85℃。

    5.如权利要求3所述的提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,步骤3)中滤渣液、mn-fe催化剂和双氧水的质量比为990~997:1~5:2~5;步骤3)中所述反应条件是温度为20~60℃,时间为30~90min。

    6.如权利要求1所述的提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,所述mn-fe催化剂浸泡法是将硝酸铁和硝酸锰分别配成0.5~1.5mol/l的溶液,溶液按照质量比1~2:1~2混匀,得混合液;将具有吸附功能的多孔物质加入到混合液中,搅拌6~10h,过滤分离出固体,经去离子水洗至中性,经烘干,焙烧和破碎,即得浸泡法mn-fe催化剂;所述具有吸附功能的多孔物质和混合液的质量比是3~10:90~97;

    7.如权利要求1所述的提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,所述mn-fe催化剂共沉淀法是将将硝酸铁和硝酸锰分别配成0.5~1.5mol/l的溶液,溶液按照质量比1~2:1~2混匀,得混合液;将具有吸附功能的多孔物质加入到混合液中,搅拌条件下调节ph至8.0~8.5,持续搅拌6~10h,静置12~24h,过滤分离出固体,经去离子水洗至中性,经烘干,焙烧和破碎,即得共沉淀法mn-fe催化剂;


    技术总结
    本发明涉及一种提高造纸废液与肥料配伍性的方法,其特征在于,将造纸废液调pH至2~5,过滤,得滤液1和滤渣;将滤渣加入到水中,调节pH至8~10,至滤渣溶解,得滤渣液;调pH至5.1~7,加入Mn‑Fe催化剂和双氧水进行反应,过滤得滤液2,将滤液1和滤液2合并,得提高与肥料配伍性的造纸废液,该造纸废液与肥料具有较好的配伍性,且具有较好肥效。

    技术研发人员:董博,王祎,张芮,王克鹏
    受保护的技术使用者:甘肃省农业科学院旱地农业研究所
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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