本发明涉及固体废弃物资源化利用以及废水处理，尤其是涉及一种处理含苯酚废水的多源固废多孔陶粒及其制备方法。
背景技术：
1、随着钢铁行业的发展，与之相配套的炼焦规模不断扩大，由此产生的焦化废水排放量成倍增加，造成了严重的环境问题。焦化废水的污染物一般由氨氮、氰化物、硫化物、硫氰酸盐、酚类化合物、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环有机化合物等组成。总体性质表现为氨氮、酚类及油份浓度高，有毒及抑制性物质多，生化处理过程中难以实现有机污染物的完全降解，对环境构成严重污染，是一种典型的高浓度、高污染、有毒难降解的工业有机废水。虽然经过几十年的科技攻关，但深度处理焦化废水在全球范围内仍未取得突破性研究成果及应用技术上的显著进步。
2、焦化废水的处理一般采用三级废水处理的方式。第一级是预处理，将高浓度的含酚废水和含氰废水进行脱酚脱氰处理；二级处理主要指酚氰污水无害化处理，主要以活性污泥法为主；三级深度处理是指在生化处理后的水仍不能达到排放标准时所采用再次深度净化，使其达标排放。
3、目前，国内外针对焦化废水的深度处理方法主要有生物膜法、生化法、混凝法、吸附法等。其中，生物膜法具有流程简单、操作方便、占地面积小、深度处理后出水水质优良等优点，但膜污染、膜劣化、浓差极化及膜组件价格昂贵等问题导致投资成本较高的问题也不能忽视。生化法具有投资成本少、运转费用低、无二次污染等优点，但常规的活性污泥法对难降解化合物的去除率较低，导致出水cod、氨氮和色度较高，不能达到排放标准。混凝法具有操作简单、价格低廉、管理方便等优点，缺点是只能去除废水中的悬浮物和少量的溶解性物质，不能对焦化废水有机物进行全面降解或去除。吸附法由于具有处理效果好、方法简单等优点在焦化废水深度处理中得到广泛的应用。吸附法虽然可以快速大规模处理有机污染物，但是无法解决二次污染的问题。如果包括脱附后处理的过程，不仅成本更高，而且依然要面临有机物的降解问题。
4、焦化废水吸附材料中，以固体废弃物资源为基体制备的多孔陶粒由于成本低稳定性高、耐酸碱、合成工艺简单、能消纳多种固体废弃物资源等优点而受到广泛关注，在含磷、cu2+废水中取得较好的吸附效果，但鲜有应用于苯酚废水的报道。另一方面，钒钛与钢铁生产的冶金流程中产生大量的固体废弃物，如铁尾矿和提钒弃渣等，处理不当将破坏生态环境。提钒弃渣、铁尾矿是主要的冶金流程大宗固废，成分特殊，传统技术消纳困难，历史存蓄量大，利用率低，生态环境压力大。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种处理含苯酚废水的多源固废多孔陶粒及其制备方法。本发明制备方法简单，成本低，可同时消纳多种固体废弃物资源，制备得到的多孔陶粒材料容易回收，不易团聚，对含苯酚废水降解率高，具有很大的现实意义和市场竞争力。
2、本发明的技术方案如下：
3、一种处理含苯酚废水的多源固废多孔陶粒，所述多孔陶粒的制备方法包括以下步骤：
4、s1、将铁尾矿、提钒弃渣和粉煤灰分别进行干燥和过筛；
5、s2、将铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰、生石灰、玻璃粉和碳酸氢铵进行研磨，使其混合均匀；
6、s3、加入去离子水，混合均匀后压制成球形，获得生料球，放入微波炉中进行低温发泡；
7、s4、将发泡后的料球转移到马弗炉中进行烧结，保温后随炉冷却至室温，即得到所述多源固废多孔陶粒。
8、所述碳酸氢铵为造孔剂；玻璃粉可以提高多孔陶粒的硬度和强度；生石灰可以降低烧结温度，也能提高硬度和强度。
9、优选的，步骤s1中，所述干燥的温度为100-120℃，干燥时间为1-3h；所述过筛为过120-150目标准筛。
10、优选的，步骤s2中，铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰的质量百分比分别为x、y、z，其中z＝0.2、0.5≤x≤0.7、0.1≤y≤0.3，且x+y+z＝1。
11、优选的，步骤s2中，铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰的质量之和设为m，则所述生石灰的质量为0.06-0.08m，所述玻璃粉质量为0.02-0.04m，所述碳酸氢铵质量为0.20-0.24m。
12、优选的，步骤s3中，所述去离子水的质量为0.20-0.40m，所述生料球粒径为9-11mm。
13、优选的，步骤s3中，所述微波炉低温发泡时间为1-3min；低温范围为40-60℃。
14、优选的，步骤s4中，烧结温度为1060-1140℃，升温速率为5-20℃/min，保温时间为60-90min。
15、优选的，步骤s4中，所得多孔陶粒的晶相组成为石英sio2、铁钛矿fetio3、辉石(ca,na)(mg,fe,al,ti)(si,al)2o6。
16、本发明还提供了所述多孔陶粒的应用，用于对废水中的苯酚进行化学吸附。
17、进一步地，将所述多孔陶粒放入含有苯酚的废水中，避光，常温条件下振荡0.5-1.0h后静置24-48h，对苯酚进行吸附降解。
18、进一步地，所述苯酚的浓度为10-20mg/l，但并不限于这个范围；
19、更进一步地，所述多孔陶粒的用量范围是1-3g/l，但并不限于这个范围。
20、本发明有益的技术效果在于：
21、1、本发明以铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰为主要原料，利用造孔剂辅助热聚合工艺合成了铁尾矿/提钒弃渣/粉煤灰多源固废多孔陶粒材料，制备过程中不需要通气体保护，实现对苯酚废水的有效吸附。本发明中原料是冶金流程中常见的固体废弃物资源，来源广泛，几乎不需要成本。
22、2、本发明通过调整原料的比例以及科学配伍，简化制备方法，既能兼顾多孔陶粒吸附材料的性能，又能保证多孔陶粒吸附材料的价格低廉，是一种有市场潜力综合性能好的多孔陶粒吸附材料。
23、3、本发明在常温条件下，不需要调节含苯酚废水ph值，将制备得到的多孔陶粒吸附材料直接分散于含苯酚废水中即可进行吸附降解，目前尚未有相关报道，其降解含苯酚废水的吸附降解率为35.07％-88.05％。
1.一种处理含苯酚废水的多源固废多孔陶粒，其特征在于，所述多孔陶粒的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s1中，所述干燥的温度为100-120℃，干燥时间为1-3h；所述过筛为过120-150目标准筛。
3.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s2中，铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰的质量百分比分别为x、y、z，其中z＝0.2、0.5≤x≤0.7、0.1≤y≤0.3，且x+y+z＝1。
4.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s2中，铁尾矿、提钒弃渣、粉煤灰的质量之和设为m，则所述生石灰的质量为0.06-0.08m，所述玻璃粉的质量为0.02-0.04m，所述碳酸氢铵的质量为0.20-0.24m。
5.根据权利要求4所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s3中，所述去离子水的质量为0.20-0.40m，所述生料球粒径为9-11mm。
6.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s3中，所述微波炉低温发泡时间为1-3min；低温范围为40-60℃。
7.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s4中，烧结温度为1060-1140℃，升温速率为5-20℃/min，保温时间为60-90min。
8.根据权利要求1所述的多孔陶粒，其特征在于，步骤s4中，所得多孔陶粒的晶相组成为石英sio2、铁钛矿fetio3、辉石(ca,na)(mg,fe,al,ti)(si,al)2o6。
9.权利要求1-8任一项所述多孔陶粒的应用，其特征在于，用于对废水中的苯酚进行化学吸附。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，将所述多孔陶粒放入含有苯酚的废水中，避光，常温条件下振荡0.5-1.0h后静置24-48h，对苯酚进行吸附降解。
