海產(chǎn)品養(yǎng)殖與加工是我國許多沿海地區(qū)重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一,為當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)的發(fā)展做出不可忽視的貢獻(xiàn)。但是,海產(chǎn)品養(yǎng)殖與加工業(yè)也引發(fā)眾多環(huán)境問題,其中,海產(chǎn)品養(yǎng)殖加工過程中產(chǎn)生的污泥所引發(fā)的環(huán)境問題尤為突出。本文對海產(chǎn)品加工污泥熱解資源化技術(shù)進(jìn)行了初步研究,重點(diǎn)考察了熱解固相產(chǎn)物（熱解炭）的理化性質(zhì)及其與熱解工藝條件的響應(yīng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,研究了熱解炭對Pb（Ⅱ）,Cu（Ⅱ）,Cd（Ⅱ）,Cr（Ⅲ）等4種重金屬離子的吸附特性。論文的主要工作及結(jié)論如下:采用綜合熱分析、工業(yè)分析和元素分析、比表面積及孔隙結(jié)構(gòu)分析和傅里葉紅外光譜分析等方法對不同熱解處理下炭化物的產(chǎn)率、組成和表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析表征。結(jié)果表明:（1）隨著熱解溫度升高（450℃⁶50℃）,熱解炭的產(chǎn)率趨低,比表面積先增大再減小,但pH值逐漸升高;（2）熱解處理可顯著提高海產(chǎn)品加工污泥的比表面積,其中經(jīng)450℃-60 min處理的熱解炭比表面積最大（85.35 m²/g）,為原污泥的2.9倍;（3）熱解溫度對熱解炭的化學(xué)性質(zhì)也產(chǎn)生重要影響,熱解溫度的升高,導(dǎo)致熱解炭C/H、C/N原子比增大、含氧官... 

【文章來源】：浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

海產(chǎn)品加工污泥熱重（TG-DTG）分析

圖 2.2 不同熱解條件下海產(chǎn)品加工污泥熱解炭產(chǎn)率Fig.2.2 Effect of pyrolysis temperature and contact time on biochar yiel炭的特征分析 分析3 為熱解炭的紅外分析圖�？梢�，原污泥、30 min 不同溫度熱解炭的傅立葉變換紅外光譜圖(FTIR)基本相似。說明熱解炭似的。1030 cm-1處的強(qiáng)峰是 C-O-C 或 C-N 伸縮振動峰；147動峰；1550~1725 cm-1處的寬而弱的峰說明有 C=C 或 Cm-1處出現(xiàn)-CH2-或-CH3的 C-H 伸縮振動峰；3400 cm-1處寬白質(zhì)中氨基的伸縮振動吸收峰。熱解炭與原污泥相比，在 155m-1處峰強(qiáng)度減弱，特別是高溫?zé)峤馓�，說明熱解反應(yīng)在一 C=C 或 C=O、-CH2-或-CH3等官能團(tuán)的物質(zhì)。H.Lutz[51]的實(shí)驗(yàn)的原因，其研究結(jié)果與 FTIR 譜圖分析相一致：原污泥中的

（a）30min （b）60min圖 2.3 不同熱解溫度熱解炭和原污泥的 FTIR 圖Fig.2.3 Analysis of FTIR spectra (30 min)比較圖 2.3 可以看出，60 min 熱解炭與 30 min 熱解炭的 FTIR 譜圖基本相似。但是 350 ℃60 min 熱解炭的譜圖與其他熱解炭譜圖明顯有差異，其差異可能與熱解溫度有關(guān)。安增莉[53]等研究表明，熱解炭表面的酸性極性基團(tuán)含量隨著熱解溫度升高逐漸減少，堿性疏水性基團(tuán)卻逐漸增加，酸性基團(tuán)減少的數(shù)目大于堿性基團(tuán)增長，因此表面官能團(tuán)總量隨溫度升高而減少，與圖 2.4 pH 的研究結(jié)果相符。但由圖 2.3 可見，650 ℃60 min 的譜圖在原 1030 cm-1和 1470 cm-1處的峰向左偏移，相對位置接近于1100 cm-1和 1550 cm-1。這兩處峰范圍的代表基團(tuán)分別為芳香烴 C-H 鍵面內(nèi)彎曲振動峰和芳香烴 C-C 鍵伸縮振動峰。研究發(fā)現(xiàn)，紅外光譜峰由低波數(shù)段向高波數(shù)段的偏移，可能受熱解炭中重金屬含量變化的影響。2.3.3.2 工業(yè)分析和元素分析表 2.1 給出了不同熱解條件下制備所得熱解炭和原污泥的元素組成，其中熱解溫

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]黃土對典型重金屬離子吸附解吸特性及機(jī)理研究[D]. 王艷.浙江大學(xué) 2012
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碩士論文
[1]多功能吸附材料—鈦錳復(fù)合氧化物的制備及砷、鉛吸附行為研究[D]. 張偉.中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所 2015
[2]生物炭的化學(xué)改性及其對銅的吸附研究[D]. 楊廣西.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014



本文編號：3215533