城市污水廠污泥制備活性炭及其吸附性能研究.pdf

1、隨著城市污水處理事業(yè)的發(fā)展，污水處理過程中產(chǎn)生的污泥處理與處置成為迫在眉睫的問題。傳統(tǒng)的污泥處理與處置方法有堆肥、濕式氧化、衛(wèi)生填埋、焚燒等，但最終效果不甚理想，因此需要在詳細(xì)把握污泥的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，提出新的污泥處理與處置方法。
　　本課題以城市污水廠脫水污泥為原料，采用以氯化鋅為活化劑的化學(xué)活化法制備污泥活性炭。選取氯化鋅濃度、固液比、活化溫度、活化時間為因素，運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計原理，通過以碘值為指標(biāo)的評價方法，確定制備污泥活性炭

2、的最佳工藝參數(shù)，采用單因素分析法論證了最佳工藝參數(shù)的合理性。實(shí)驗(yàn)測定污泥活性炭BET比表面積、孔徑分布和污泥活性炭浸出液重金屬含量，研究污泥活性炭吸附亞甲基藍(lán)過程，擬合吸附等溫線方程和吸附動力學(xué)方程，分析投加量、亞甲基藍(lán)初始濃度對去除率的影響。
　　正交實(shí)驗(yàn)確定污泥活性炭最佳工藝參數(shù)為氯化鋅濃度30％、固液比1:1、活化溫度650℃、活化時間20min，對各個參數(shù)的單因素影響分析實(shí)驗(yàn)表明最佳工藝合理有效。
　　采用最佳制備工

3、藝參數(shù)所制備的污泥活性炭碘值為383mg·g-1。200目粒徑 BET比表面積3936.24 m2·g-1，平均孔徑12.19?，總孔容1.47768 cm3·g-1。污泥活性炭浸出液除 Zn超出農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)外，其它重金屬濃度遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值。
　　吸附實(shí)驗(yàn)表明污泥活性炭吸附亞甲基藍(lán)的吸附等溫線符合BET多分子層理論，吸附過程符合Lagergren二級模型，吸取過程為多分子層吸附，吸附反應(yīng)為吸附過程的控制階段。當(dāng)污泥活性炭