污泥基活性炭的制备及其对浓缩液吸附作用研究

发布时间：2024-05-25 09:21

　　随着城市工业化的快速发展,我国的污水处理效率日渐提升,但另一方面处理污水后排出的污泥量也不断增加。目前国内采用的污泥处置方案相对落后,将其任意堆放或采取简单填埋等方式,严重影响了周边环境,造成“污泥围城”的局面。本研究以市政污泥为原材料,在此基础上加入碳酸钾作为活化剂、玉米秸秆作为增碳剂,通过化学活化法制备出污泥基活性炭。取原料干基比(污泥:秸秆:碳酸钾)、炭化温度和炭化时间三种影响因素进行正交实验,基于碘吸附值、比表面积以及活性炭产率三种数据判断极差和方差,从而确定最佳工艺条件为:原料干基比3∶7∶0.25,炭化温度800°C,炭化时间2.0 h。表征分析结果表明,污泥秸秆基活性炭平均产率是51.10%,平均碘吸附值为641.91 mg/g,平均比表面积为815.353 m²/g。孔径分析表明其孔隙结构发达,总孔体积是0.443cm³/g,而微孔体积则是0.2660 cm³/g,平均孔径3.002 nm,由此可证属于微孔活性炭。热重/差热分析表明活化剂K₂CO₃能够降低物料的...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1技术路线图

华中科技大学硕士学位论文13类活动场所的安全。本研究对污泥基活性炭的制备和对浓缩液吸附提供理论依据，有着借鉴意义，并为相关水处理提供一种可能的途径与实验参考。1.5.2技术路线图图1-1技术路线图1.5.3研究内容本论文主要以K2CO3为活化剂，市政污泥和玉米秸秆为原料，采用K2....

图4-1氮气吸/脱附等温线

华中科技大学硕士学位论文28I型等温线是微孔材料的典型特征，而IV型等温线是中孔材料的典型特征。最佳活性炭样品主要是微孔结构。图4-1氮气吸/脱附等温线4.2孔径分布分析孔径分布可以直接揭示活性炭的孔性能。图4-2是最佳活性炭样品的孔径分布图，IUPAC定义的包括微孔（直径<2n....

图4-2活性炭孔径分布

华中科技大学硕士学位论文29最可几孔径为0.7731nm。表4-2活性炭孔结构参数活性炭名称BET(m2/g)总孔体积(cm3/g)平均孔径(nm)最可几孔径(nm)微孔体积(cm3/g)微孔/总孔A4B2C4826.4220.4433.0020.77310.26600.600图....

图4-3样品红外光谱图

华中科技大学硕士学位论文30cm-1由N-H面内弯曲振动与C-N伸缩振动构成；1253cm-1的吸收是羧基的C=O与H-O伸缩振动导致的；1041cm-1处的峰是污泥中Si-O的振动吸收峰引起；在545cm-1和464cm-1处红外吸收峰分别归属于Si-O-Al和Si-O-Si的....

本文编号：3981987