技术摘要：
本发明属于环境保护和工业减排技术领域，提供了一种负载零价铁的生物炭在废水处理中的应用，将负载零价铁的生物炭加入到含有金属离子的废水中，废水为电镀废水或电镀废水与有机废水混合物，金属离子的还原电势高于零价铁的还原电势，纳米零价铁将金属离子还原成单质，  全部
背景技术：
电镀废水按离子种类主要包括：含氰废水、含镍废水、含铬废水、酸碱废水、综合废 水、含镉废水、含铜废水、含金废水和含银废水等。除含有各种重金属以外，还含有各种表面 活性剂、柠檬酸、EDTA、氰化物、炔二醇、香豆素等。这些物质进入环境后难以被降解，会长期 存在自然界中，并通过食物链富集在生物体内，导致中毒、癌症、畸变、突变等。因此电镀废 水的处理一直受到国家和人民群众的高度重视，必须经过严格处理，达到《电镀污染物排放 标准》(GB21900—2008)的污染物排放限值之后，才能进行排放。 氯代有机物是环境的又一大威胁，对包括人类在内的动物和植物具有显著的毒 性，氯代有机物中所含氯离子数越多其毒性越高。这种化合物稳定性好，在环境中很难分解 或降解，在环境中的持久性强而且有强烈的致癌、致畸和致突变的影响，容易通过食物链被 生物摄入在体内积累浓度，危害人体和其他动物的健康。 近年来，纳米零价铁在环境中的应用备受关注，因为其具有化学性质活泼，价格低 廉，来源广泛等优点，能够有效的去除环境中的重金属和有机污染物。但纳米零价铁的颗粒 本身易团聚，氧化形成沉淀，从而降低了其在环境中应用的机会。因此，近年来，众多学者研 究将纳米零价铁加入其它物质进行改性，提高活性，最普遍的有加入沸石，壳聚糖，膨润土， 生物炭等方法。 虽然纳米零价铁对重金属或者有机污染物去除效果显著，但将纳米零价铁协同处 理重金属和有机污染物的研究较少。有学者提出将纳米零价铁和过硫酸盐同时加入重金属 与有机污染废水中能取得较好去除效果，但其处理的重金属和有机物的浓度范围低，且加 入了过硫酸盐，导致成本的上升。此外，很少有人能够在治理重金属和有机废水过程中，将 水中的重金属利用起来，减少成本，提高去除效率，达到以废治废的目的。
技术实现要素：
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种负载零价铁的生物炭在 废水处理中的应用，能够单独处理电镀废水或者同时处理电镀废水与有机污染废水。 本发明提供了一种负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用，具有这样的特征， 包括：将负载零价铁的生物炭加入到废水中，调节废水的pH＝3～5，其中，负载零价铁的生 物炭中含有零价铁，废水中含有金属离子，零价铁的还原电势低于金属离子的还原电势，废 水为电镀废水或由电镀废水与有机废水混合得到。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，金属离子为Cu2 、Ni2 或Co2 中的任意一种或几种。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 3 CN 111573813 A 说　明　书 2/7 页 特征：其中，有机废水中含有难降解有机物，难降解有机物为氯代有机物、亚硝胺类污染物 或酚类有机污染物中的任意一种或几种。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，按照有机污染废水：电镀废水＝10：1～30：1的体积比进行混合得到废水。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，电镀废水中的金属离子为Cu2 ，浓度为4000mg/L，有机污染废水中的氯代有机物 为2,4-二氯苯酚，浓度为20mg/L。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，负载纳米零价铁的生物炭由生物炭及吸附在生物炭中的零价铁组成，零价铁与 生物炭的质量比为1:2-1:1。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，负载纳米零价铁的生物炭与金属离子的质量比为1:1-1:4。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，负载纳米零价的生物炭的粒径为30nm～60nm。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，生物炭为600℃制得的木屑生物炭、稻壳生物炭或玉米秸秆生物炭中的任意一 种。 在本发明提供的负载零价铁的生物炭在处理废水中的应用中，还可以具有这样的 特征：其中，负载零价铁的生物炭由以下方法制备得到： 在惰性气体条件下，将生物炭加入到含有铁盐的溶液中搅拌均匀，然后加入还原 剂，该还原剂将铁盐的溶液中的二价铁离子或三价铁离子还原成零价铁，该零价铁负载到 生物炭上，得到黑色固体即负载零价铁的生物炭。 发明的作用与效果 根据本发明所提供的负载零价铁的生物炭在废水处理中的应用，将负载零价铁的 生物炭加入到废水中，该废水可以为电镀废水或电镀废水与有机废水混合物，含有一种或 多种金属离子，这些金属离子的还原电势高于零价铁的还原电势。利用零价铁还原电势低 于这些金属离子的性质，生物炭上负载的纳米零价铁将金属离子还原成单质，这些单质被 吸附在生物炭上，并与生物炭上的单质铁形成多金属复合材料。当水体中存在难以降解的 有机物时，金属复合材料作为催化剂，高效催化使有机物降解，实现重金属-有机污染复合 污染水体的协同处理。 本发明利用电镀废水成为有机污染废水的稀释剂，有机污染废水也成为了电镀废 水的稀释剂，达到了以废治废的目的，使得两者共同达标排放。而生物炭负载零价纳米铁， 解决纳米铁的团聚效应，同时生物炭本身具有吸附和降解的作用，该负载零价铁的生物炭 得到了充分利用。并且负载零价铁的生物炭具有磁性，能够用电磁铁方便地回收利用，并且 重复利用后，仍具有较好的处理废水的能力。 因此，本发明的负载零价铁的生物炭在废水处理中的应用，在电镀废水处理或者 电镀废水与有机污染物废水中均取得了良好的效果，且材料本身具有磁性，易于回收利用， 在环境治理中具有较大的应用前景。 4 CN 111573813 A 说　明　书 3/7 页 附图说明 图1是本发明中的不同污染物的体积比对Cu2 和2,4-DCP去除效果的影响； 图2是本发明中的不同的负载零价铁的生物炭的投加量对Cu2 和2,4-DCP去除效果 的影响；以及 图3是本发明中的负载零价铁的生物炭的重复利用效果图。