污泥制备活性炭吸附剂的研究

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1、齐齐哈尔大学毕业设计（论文）题目：污泥制备活性炭吸附剂的研究学院：轻工与纺织学院专业班级：轻化工程092班学生姓名：洪岩指导教师：成绩：2013年6月15日齐齐哈尔大学毕业设计（论文）摘要随着人口的急剧增长和生活水平的提高，造纸和印染行业得到了较好的发展，同时其产生的污泥对环境造成的污染也日趋显现。合理处置产量巨大的污泥并尽可能避免其所带来的危害引起了公众的广泛关注，同时也成为环保界的焦点。污泥处置的最终目标是实现减容化、稳定化和无害化。本文分别以造纸厂和印染厂的剩余污泥为原料，采用微波辐射热解与化学活化相结合方法制备为污泥基活性炭吸附剂。通过单因素分析实验研究了污泥基活性炭吸附剂的主要影

2、响因素，包括活化剂的浓度、干污泥与活化剂浸渍液的固液比、微波辐射功率和微波辐射时间等。结果表明，造纸污泥基活性炭吸附剂制备的最佳工艺条件是活化剂ZnCl2浓度为40%、固液比1：2、微波辐射功率650W和微波辐射时间10min，其亚甲-12-1基蓝吸附量为61.58mg·g，比表面积为150.871m·g。印染污泥基活性炭吸附剂最佳工艺条件是活化剂ZnCl2浓度为40%、固液比1：2、微波辐射功率650W和微波辐射时间-12-110min，其亚甲基蓝吸附量为53.21mg·g，比表面积为130.364m·g。通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外转换光谱（FT-IR）、X射线衍射能谱（X

3、RD）、X射线光电子能谱（XPS）和热重分析（TG）等分析测试研究发现，微波辐射与化学活化制得的污泥基活性炭吸附剂表面形成了丰富的孔隙结构与大量含氧官能团。同时，研究表明，微波辐射功率对污泥基活性炭吸附剂表面化学构成影响很大，微波辐射功率越高、表面碳元素含量越高、官能团含量越低。关键词：污泥；活性炭；微波活化；吸附剂I齐齐哈尔大学毕业设计（论文）AbstractInrecentyears,sharplyasthepopulationgrowthandtheimprovementoflivingstandards,papermakingandprintinganddyeingindustry

4、getbetterdevelopment,andtheresultingsludgepollutiontotheenvironmentisalsoincreasinglyapparent.Reasonabledisposalofsludgeyieldhugeandtrytoavoiditsdamagecausedwidelypublicattention,alsobecomethefocusoftheenvironmentalcommunity.Theultimategoalofsludgedisposalisrealizingthecapacityreduction,stabilizat

5、ionandharmlessness.Basedontheresidualsludgeofpapermakingandprintinganddyeingfactoryasrawmaterialsbymicrowaveradiation,thermalandchemicalactivationmethodtoprepareforthesludgeactivatedcarbonbasedadsorbent.Throughaccesstoinformationandthesinglefactoranalysisandexperimentalstudyoftheinfluencefactorsof

6、sludgeactivatedcarbonadsorbents,includingactivatedagentconcentration,drysludgeandactivatorsolutionsolid-liquidratio,microwaveirradiationpowerandtimeofmicrowaveradiation.Theresultsshowthat,thepapermillsludgeactivatedcarbonadsorptionoftheoptimumprocessconditionsforthepreparationofZnCl2activatorconce

7、ntrationis40%,ratioofsolidtoliquid1:2,microwavepower650Wandmicrowaveirradiationtime10min,themethyleneblueadsorptionamount-12-1was61.58mg•g,SBETareaof150.871m•g.Dyeingsludgeactivatedcarbonadsorbentistheconditionof