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《城市剩余污泥吸附剂对酸性品红染料吸附性能探究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、城市剩余污泥吸附剂对酸性品红染料吸附性能探究摘要:以城市污水处理厂的剩余污泥为原料,采用化学活化法制备污泥吸附剂。将该吸附剂用于对酸性品红模拟染料废水进行静态吸附处理,结果表明,当投加量为5g/L、吸附时间为120min、pH值为7左右、废水初始浓度为250mg/L时,效果最佳,此时吸附率达98.98%、吸附量达49.49mg/go伪二级动力学模型能够很好地描述酸性品红在污泥吸附剂上的吸附动力学行为;颗粒内扩散过程是该吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤,吸附速率同时还受颗粒外扩散过程的控制。关键词:城市剩余污泥吸附剂;
2、吸附、酸性品红染料、吸附动力学Abstract:Theadsorbentcapabilitiesoftheactivatedproductsbytakingthesurplussludgeasrawmaterialareinvestigated.TheadsorbentforacidfuchsinofSimulateddyewastewaterbystaticadsorptiontreatment,theresultsofourstudyshowthatwhenthedosageof5g/L,adsorptiontimeis12
3、0min,thepHvalueisaround7,initialconcentrationofwastewa,teris250mg/L,theadsorptionratewas98.98%,theadsorptioncapacityof49.49mg/gwhichisbestadsorptioneffect・TheadsorptionofAcidfuchsinedyebySludgeadsorbentfollowsthepseudosecond-orderkineticmode1.Theadsorptionrateisnoton
4、lycontrolledbyintra-particlediffusionbutalsobyextra-particlediffusion.Keyword:sludge;adsorbent;acidfuchsinedye;adsorptionkinetics中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1引言印染废水因含有机染料的污水具有水量大、分布面广、水质变化大、有机毒物含量高、成分复杂以及难降解等特点,已成为我国目前主要有害、难处理的工业废水之一[1]。通常的处理方法有:化学混凝法、电化学法、化学氧化法、生物降解法和吸附法[
5、2-3]o吸附法工艺简单,对于高浓度的染料废水及其它低浓度废水均有较好的效果[4-5]o目前我国年产干污泥量大约550万t,并且保持着10%以上的年增长率。如果国内的城市污水全部得到处理,则每年将会产生污泥(干重)约840万吨,约占我国固体废弃物总量的3.2%。而且污水处理厂的污泥处置费用相对较高,据统计,我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理总投资的20%-50%[6]o为了实现污泥处理的无害化,低廉化以及资源化,国内外众多学者对污泥的资源化利用进行了大量的研究[7-9]o本研究以污水厂剩余基金项目:成都信息工程学院大学生创新
6、性实验计划项目(2011年)资助作者简介:丁文涛(1989-),男,辽宁丹东人,本科生,主要从事固体废物资源化与水污染控制方面的研究。联系人简介:羊依金(1965-),男,四川三台,教授,主要从事固体废物资源化与水污染控制研究。污泥为原料,用氯化锌化学活化法热解制作污泥活性炭吸附剂,并用该吸附剂处理染料废水,以实现其资源化利用,以废治废,变废为宝。2实验部分2.1实验原料及仪器原料:剩余污泥取自成都市某污水处理厂,成分如表1所示:表1污泥成分仪器:SK2-2-13管式炉、AI-518P人工智能温度控制器、101A-1E电热鼓风干
7、燥箱、试验筛、电子分析天平、QYC211恒温振荡器、SSA-4200型孔隙比表面积分析仪、721型可见分光光度计、TCIF—瓷瓶球磨机。2.2污泥吸附剂的制备2.2.1制备原理污水处理厂新鲜污泥置于阳光下暴晒48h,120°C烘箱中烘48h,取出研磨至粉末(粒径约为lmni)。准确称取一定量污泥粉末,采用化学活化法,按一定的干污泥与活化剂(氯化锌)溶液固液比1:2加入浓度为3mol/L的活化剂溶液,静置24h后烘干,于550°C热解碳化40min,冷却后用3mol/L的HCL溶液浸泡30min,使产物中的氧化物和灰分充分溶解,再
8、用7(TC去离子水洗涤至中性,然后在105匸下烘干24h研磨筛分取直径为0.6〜0.9mm的产物,即得到污泥吸附剂。2.2.2工艺流程图1污泥吸附剂制备工艺流程2.3吸附实验量取lOOmL浓度为100mg/L的酸性品红溶液于250mL具塞锥形瓶中,加入一定量的污