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《以城市污泥为主料制备吸附剂及其应用的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringPreparationofabsorbentusingsewagesludgeanditsapplicationonwastewatertreatmentMasterCandidate：LuXueliMajor：EnvironmentalengineeringSupervisor：Prof.ZhangHuilingWuhanU
2、niversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430081,P.R.ChinaMay23th,2015摘要随着城镇化的发展，城市生活污水产量增加，与之增多的城市污泥的处理处置也备受关注，本文提出利用污泥为主料，添加含碳物质混合，用化学活化法制备含碳吸附剂，并利用其来处理亚甲基蓝和铜溶液废水。本文研究确定以棉花壳为添加剂，污泥与棉花壳的质量配比为1:1；ZnCl2为最佳活化剂；最佳工艺条件为：原料与活化剂固液比1:1，活化剂浓度3mol/L，热解温度为400℃，活化时间2
3、h得到吸附剂的碘吸附值为402.9842mg/g，亚甲基蓝吸附值为59.4600mg/g；最佳吸附剂的比表面积为415.04m2/g；热重分析说明ZnCl2能促进原料约13%的失重，提高了吸附剂的性能；扫描电镜分析发现吸附剂具有丰富的孔结构；红外光谱分析发现吸附剂含有C-H、C-OH、C-C、C=C等主要官能团；XRD中2θ在20°与27°时，均出现较明显的衍射峰。最佳吸附剂处理废水表明：吸附剂对亚甲基蓝、铜吸附平衡所用时间分别为30min、120min；吸附剂对浓度为50mg/L的亚甲基蓝、铜的平衡吸附量
4、分别为119.0476mg/g、192.3077mg/g；准二级动力学模型最能描述亚甲基蓝和铜在吸附剂上的吸附；两种等温吸附模型对亚甲基蓝和铜进行拟合，得出Langmuir吸附模型的拟合效果较好，相关系数分别为0.9988和0.9950，说明吸附剂对亚甲基蓝和铜的吸附是单分子层吸附；吸附剂对亚甲基蓝和铜的吸附活化能分别为4.66kJ/mol、29.86kJ/mol，说明吸附剂对其吸附为物理吸附。关键词：城市污泥；棉花壳；氯化锌；吸附剂；废水处理IAbstractWiththedevelopmentofurb
5、anization,urbansewageproductionincreased,increasingofmunicipalsludgetreatmentanddisposalwasalsoconcerned,thispaperproposedtheuseofsewagesludgeasrawmaterial,addingthecarbonaceousmaterialtopreparecarbonaceousadsorbentbychemicalactivation,andusedittodealwithm
6、ethyleneblueandcopperwastesolution.Thisstudydeterminedthatthecottonshellwasadditives,themassratioofsludgeandcottonshellwas1:1,andZnCl2wasthebestactivator.Absorbentwiththebestabsorptioncapacitycanbepreparedwhensolid-to-liquidratiowas1:1,theactivatorconcentr
7、ationwas3mol/L,pyrolysistemperaturewas400℃toactivatetwohours,adsorbentiodineadsorptionvaluewas402.9842mg/g,methyleneblueadsorptionvaluewas59.4600mg/g.Thespecificsurfaceareawas415.04m2/g.TGAcanexplainZnCl2about13%ofrawmaterialstopromoteweightloss,whileincre
8、asingthecarboncontent.SEMrevealedthattheadsorbenthadextensiveporestructure.FTIRfoundadsorbentcontainingC-H,C-OH,C-CandC=C.XRD2thetaat20°and27°,therewereobviousdiffractionpeaks.Thebestadsorbentinwastewatertrea
