玉米芯掺杂对污泥基活性炭性能的影响.pdf

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1、第6卷第3期环境工程学报Vo1．6．No．32012年3月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringMar．2012玉米芯掺杂对污泥基活性炭性能的影响李道静封莉张立秋(北京林业大学环境科学与工程学院，北京100083)摘要针对以城市污水厂剩余污泥为原料制备的污泥基活性炭微孔性差、比表面积低的缺陷，将一定比例玉米芯掺杂到污泥中以期改善活性炭性质。通过对活性炭的比表面积、孑L结构、碘值、表面官能团测定以及表面电镜分析，探讨了不同比例玉米芯掺杂对活性炭物理化学性质的影响，并以苯酚和硝基苯为目标物，对比考察所制活性炭对有

2、机物的吸附性能。实验结果表明，随着玉米芯掺杂比例的提高，活性炭微孔体积及比表面积明显增大，但活性炭表面官能团种类及数量变化不明显。所制活性炭表面都以酸性基团为主。结果显示苯酚和硝基苯吸附值与活性炭表面酸性基团含量关系密切，因此，玉米芯的掺杂对苯酚和硝基苯的吸附没有明显的促进作用。关键词剩余污泥玉米芯活性炭苯酚硝基苯中图分类号X71文献标识码A文章编号1673—9108(2012)03—1010—05EffectsofcorncobadditiononpropertiesofsludgeactivatedcarbonLiDaojingFengLiZha

3、ngLiqiu(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，BeijingForestryUniversity，Beijing100083，China)AbstractDuetothepoormicroporosityandsmallsurfaceareaO±activatedcarbonderivedfromsewagesludge，corncobwasaddedtoimprovethepropertiesoftheactivatedcarbon．Byanalyzingthesurfacearea，por

4、estructure，iodineadsorptionvalue，superficialmorphologyandsurfacefunctionalgroups，theeffectsofcorncobadditiononthephysicochemicalpropertiesoftheactivatedcarbonswerediscussed．Phenolandnitrobenzenewereselectedasthetargetpollutantsandtheiradsorptionbehaviorswerestudiedaccordingly．R

5、esultsindicatethatthemicroporevolumeandsurfaceareaoftheactivatedcarbonaregreatlyincreasedbytheadditionofthecorncobbutthespeciesandquantitiesoffunctionalgroupsdon’tchangemuch．Thesurfacesofalltheactivatedcarbonsaredominatedbyacidgroups．Resultsindicatethatphenolandnitrobenzeneadso

6、rptioncapacitiesarehighlyassoci-atedwiththeacidgroupsandthusarenotpromotedbythecorncobaddition．Keywordssewagesludge；corncob；activatedcarbon；phenol；nitrobenzene剩余污泥是城市污水处理厂产生的副产物，产是污泥基活性炭吸附性能改进研究的新方向，具有量巨大⋯，其处理处置已成为城市发展过程中一个现实意义。玉米芯作为玉米加工过程中的副产品，亟待解决的环境问题。以剩余污泥制备活性炭，原2009年我国产量在0

7、．225亿t左右，资源十分丰料成本低廉，且能解决污泥处置中的一系列难题，已富。以玉米芯为原料制备的活性炭比表面积可成为国内外研究的热点。不过已有研究结果表明，达2700m／g，结构以微孔为主，孔径分布窄。污泥基活性炭多呈现比表面积低、微孔性差、中孑L居作为一种农业废弃物，玉米芯目前仍然没有得到广多的特点，其应用受到了限制。因此，对污泥基泛利用。综上，本实验将玉米芯作为一种增碳剂，与活性炭制备的中间过程和方法进行改进以提高污泥未消化污泥掺杂制备活性炭，实现2种废物资源化基活性炭吸附性能成为国内外研究的重点’。这利用的同时，探讨玉米芯的掺杂对污泥基活性炭

8、物些方法所针对的问题都源于作为原料本身的污泥具有含碳量较低、灰分较高的特性。因此，提高污泥基基金项目：国家“