稻殼發(fā)電熱解殘?jiān)練せ覍?duì)有機(jī)污染物的吸附.pdf

1、稻殼發(fā)電作為一項(xiàng)成熟的稻殼資源利用技術(shù)，有著很好的發(fā)展前景。但稻殼發(fā)電留下的熱解殘?jiān)練せ?，如不加以處理和利用還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。目前雖然有不少學(xué)者就稻殼灰的應(yīng)用作過(guò)研究，但這些研究大多偏重于稻殼灰樣品的制備及其應(yīng)用，而忽略了稻殼發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的稻殼灰。由于稻殼發(fā)電過(guò)程中溫度和時(shí)間等方面因素的限制，留下的熱解稻殼灰在物理化學(xué)特性上與實(shí)驗(yàn)室可控條件下形成的稻殼灰樣品有著較大的區(qū)別。
　　 本研究以稻殼熱解后的稻殼灰為實(shí)驗(yàn)

2、材料，研究其物理及化學(xué)特性，并對(duì)其吸附性能作探索研究。吸附實(shí)驗(yàn)以苯酚作為有機(jī)污染物，研究稻殼灰在不同條件下對(duì)苯酚的吸附作用。吸附實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，未經(jīng)處理的稻殼灰樣品對(duì)有機(jī)污染物的去除率只有41.6％，吸附效果不夠理想，而在經(jīng)過(guò)堿洗處理后，其吸附性能有明顯提高，有機(jī)物去除率提高至78.5％。堿溶液的用量越多，稻殼灰樣品對(duì)有機(jī)污染物的吸附效果越好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)樣品與堿液比達(dá)到1∶7時(shí)，堿液用量的增加對(duì)吸附效果的改善不明顯。
　　

3、通過(guò)儀器測(cè)定發(fā)現(xiàn)，堿處理前后，稻殼灰的表面基團(tuán)的組成沒(méi)有發(fā)生明顯變化，但比表面積和總碳含量有明顯的增加，通過(guò)對(duì)場(chǎng)掃描透射電鏡照片的分析，稻殼灰中存在大量SiO2團(tuán)塊狀粒子，這些粒子堵塞了稻殼灰中的孔道。經(jīng)堿處理后，稻殼灰孔道中的SiO2粒子被浸溶出來(lái)，孔道結(jié)構(gòu)有明顯的改善。吸附實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溶液pH值小于7時(shí)，稻殼灰對(duì)有機(jī)污染物的吸附效果要好于pH值大于7時(shí)的吸附效果。
　　 通過(guò)吸附實(shí)驗(yàn)的擬合，發(fā)現(xiàn)稻殼灰對(duì)苯酚的吸附等溫線模型同

4、時(shí)符合Langmuir和Freundlich等溫吸附線模型，這說(shuō)明稻殼灰對(duì)有機(jī)污染物的吸附屬于多種吸附作用共同作用的結(jié)果。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看，稻殼灰樣品對(duì)苯酚的吸附容量最高可以達(dá)到15.873mg/g。
　　 通過(guò)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，確定了稻殼灰對(duì)苯酚的動(dòng)力學(xué)模型屬于準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，稻殼灰對(duì)苯酚的吸附行為可分為三個(gè)階段：開(kāi)始是一個(gè)快速吸附過(guò)程，隨后是一個(gè)速度漸緩的吸附階段，最后達(dá)到平衡。根據(jù)動(dòng)力學(xué)方程的