污泥活性炭学习.pptxVIP

1：此项研究的必要性; 污泥：污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、菌体、无机颗粒、胶体 ??等组成的极其复杂的非均质体。 1：高含水率 2：高致病菌 3：高重金属聚集 4：高物理稳定性; ;2：研究现状;处理方法要做到的几点;3：本篇文章研究的概述与介绍; 尽管这些不同活化剂制得的活性炭结构不同，空气作为活化剂的污泥活性炭达到KOH作为活化剂对4-氯苯酚的吸附率的85%。 结果表明：以温和条件制得的，空气作为活化剂的污泥活性炭由于其廉价的费用，较高的处理效率是处理含4-氯苯酚废水的理想方法;试验方法;实验步骤一：活化 二：吸附试验; 样品特性固体样品的的C,H,N,S成分用CHNS分析仪进行分析，灰 分用SDTA851e分析仪进行分析，重金属含量用ICP-MS进行分析，孔结构用解析等温线的方式进行描述，样品在10-3托和150度下加热除气，PH通过加入蒸馏水的方法至恒定。比表面积用Hitachi s-3000N进行测量。;干污泥无孔性，比表面积低于3M2/G，物理活化的合成物孔大小形状不一，化学（KOH）活化的，我们可以看到，密度低，高孔性，比较蓬松;第12页/共24页; 起始物的高灰分（23%）严重限制了孔性的形成，因为由于部分活化对无机物质无效。 CO2和空气做活化剂的活性炭，与平时热处理时脱氢聚合和脱水聚合的0.5C/H的摩尔比分别增加到3.0.和1.6 。CO2的活化伴随着S的降低，从0.6%降低到0.1-0.2%。在这里温度是个决定因素。降低温度，S的降低将被缓解;（表三）。温度从450°C上升至750°C，活性炭的比表面积（分内表面积和外表面积）的微孔量和中孔量有很大的变化，在750°C，固体与KOH比为1:3的结果，以其他基质，例如煤，纤维，阿月浑子壳，玉米穗轴，沥青，杉树要好。当然这个活化剂KOH比常用的化学试剂例如ZNCL2，H2SO4，H3PO4要高; Rosetal在KOH活化时，用酸洗作为一个预处理，报道会增加起始物的孔性。但是，根据我们的结果在KOH为活化剂时酸洗预处理对最终结果没有明显影响;二：吸附试验;CO2活性炭的等温吸附曲线;空气活性炭的等温吸附曲线;第19页/共24页;4：文章的分析与讨论; 如前文提到的那样，吸附试验是在中性条???下即PH=7进行的，在中性条件下4-氯苯酚是非离子态的。溶质分子与固体吸附剂表面吸附是非离子交换吸附，苯环的电子和活性炭进行分散式交换。表面氧，氮，硫化物在很大程度上影响分散交换。由于N-S杂原子的高稳定性，在作为空气活化剂的时候由于其较低的温度所以仍留在活性炭上。N和S成分分别在7.5%（1.2%左右浮动），2.2%（0.8%浮动），N取代基使活性炭的从水中吸附氯苯酚的能力提高。相反，KOH和CO2作为活化剂时的高温使活性炭 的S成分降低到少于1%。，当KOH活化温度达到750°C时N成分也大幅降低（0.8%），这个原因导致吸附能力的降低。这个现象由于KOH活化时的高孔性克服了; 由于KOH出众的孔性结构，KOH活性炭具有最好的吸附能力。然而，如果单从孔性来讲，KOH活性炭的吸附能力并不如预期。在langmuir等式上，空气作为活化剂的单层吸附量只比KOH作为活化剂低了16%。尽管KOH作为活化剂的活性炭比表面积比空气作为活化剂的活性炭高了近20倍 必须指出，KOH作为活化剂的活性炭的吸附能力是在经过5M Hcl的冲洗过，然后用蒸馏水进行冲洗直至恒定的PH获得的。经过Hcl冲洗活性炭的吸附量比只用蒸馏水冲洗上升了4倍，Hcl冲洗的好处应该是释放了部分活化剂残留下来的钾，疏通了堵塞。而用蒸馏水达不到这个效果 很多的研究都是用热解处理过的污泥作为前体。但是在这个实验中，干的污泥直接作为起始物被应用。用KOH作为活化剂也显示直接用干污泥比热解过的碳要高效。在图4我们可以看到保持时间从2小时降低到0.5小时，用KOH而不是物理活化，达到了最大的4-氯苯酚吸附量 ;5：总结与展望;感谢您的观看！