污泥薄膜炭复合材料(ACMCM)的制备及其吸附性能的研究

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1、中山大学硕士学位论文污泥薄膜炭复合材料(ACMCM)的制备及其吸附性能的研究专业：环境工程姓名：贺飞导师：熊亚教授摘要用污泥制备活性炭吸附材料，体现了以废治废、变废为宝的经济原则和环保原则。污泥来源广泛，处理利用的技术难度大，研制活性炭吸附材料是一个极有经济价值的资源化研究方向。本课题研究，以含有丰富的有机物市政污泥和印染污泥为原料，通过均匀设计试验和单因素试验，以对苯蒸气的吸附来表征产品吸附性能，筛选出ZnCh活化法作为制备污泥薄膜炭复合材料(ActiveCarbonMembraneCompos

2、iteMaterial)的最优工艺条件：ZnCh／污泥比1／6，按AH／污泥比1／20或AM／污泥比1／40投加添加剂，以多孔材料为负载基造粒，并浸润活化一定的时间。在N2保护下，高温炭化活化烧制产品，炭化温度400℃，炭化时间30mira活化温度600℃，活化时间120min。烧制的产品用热酸溶液和热水反复多次清洗，去除复合材料上残留的ZnCl2药品。对比各种化学活化方法，以ZnCl2的活化效果最好。对“三苯"气体和亚甲基蓝的吸附研究表明，造粒粒径4．5mm、炭膜厚度为0．3mm的ACMCM的吸

3、附性能明显优于ACGCM，吸附量相差40mg／g"--80mg／g，其最大吸附量为174．Omg·g-1(亚甲基蓝溶液)，232mg·g-1(苯蒸气)，278mg·g-1(甲苯蒸气)和206mg·g-1(二甲苯蒸气)，是商品PAC的吸附量的3／4(亚甲基蓝溶液)和2／3(“三苯一气体)。ACMCM吸附甲苯蒸气，做4次吸附．再生实验，吸附量稳定在190～-247mg／g，吸附率基本不变，可重复性好，表明中山大学硕士学位论文ACMCM在实际的吸附应用上具有良好的可行性。ACMCM对亚甲基蓝的吸附等温方

4、程式，符合一级和二级动力学方程变化规律。ACMCM对甲苯的吸附等温线能符合Freunlish方程和Langmuir方程，但Langmuk方程的预测更接近实际值，拟合性更好，吸附过程符合伪一级动力学方程和一级动力学方程。吸附活化能24．95Ⅺ／mol，属于物理吸附，作用力主要是范德华力。ACMCM作为薄膜吸附材料，比表面积大，吸附性能好，不易受流体扰动，是良好的吸附材料。ACMCM的吸附应用符合污泥减量化、无害化和资源化的要求，是一种新型的高效、安全、经济和可行的活性炭吸附材料。关键词：污泥；薄膜炭

5、复合材料：添加剂；活化剂Ⅱ中山大学硕士学位论文StudyonPreparationandAdsorptionPerformanceofActiveCarbonMembraneCompositeMaterial(ACMCM)fromMunicipalSludgeandDyeingSludgeMajor：EnvironmentalEngineeringName：HeFeiSupervisor：ProfessorXiongYaABSTRACTPreparationofactivatedcarbonads

6、orptionmaterialbysludgereflectstheeconomicandenvironmentalprinciplesof‘、ls吨wastetotreatwaste”and‘'changingwasteintovaluables”．Sincedealingwithandmakinguseofe)(tensivesludgesourcesarehighlydifficultintechnology,theresearchonpreparationofactivmedcarbona

7、bsorptionmaterialwasofgreateconomicvalues．ItWaSfoundthat，makeduseoftherichorganicmaterialsinmumcipalsludgeanddyeingsludge，basedonthebenzenegasadsorptionvalue，theoptimalconditionsforpreparationofActiveCarbonMembraneCompositeMaterial(ACMCM)viaZnChActiva

8、tionmethodwas：ZnCl2／sludgewas1／6，acertainperiodoftimeforinfiltratingactivation,addingadditiveswith1／20ofAH／sludgeor1／40ofAM／sludge，withporousmaterials嬲thebasedloadtogranulate．UndertheprotectionofN2，productsinthelaJlghtemperatureofcarbonization