本研究以污水處理廠的剩余污泥為原材料制備污泥活性炭，通過添加一定量的玉米秸稈，以提高污泥活性炭的比表面積，分別采用一步熱解和兩步熱解化學(xué)活化法制備污泥活性炭�？疾煳勰嗷钚蕴拷�(jīng)改性后對次甲基藍(lán)染料廢水的處理效果，并對吸附模型及動力學(xué)進(jìn)行了分析。 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明污泥活性炭制備的最佳條件為：氯化鋅的濃度4mol/L、活化溫度600℃、活化時間60min、固液比1:2。制備的污泥活性炭比表面積為475m2/g。在最佳制備條件下添加25%玉米秸稈制備活性炭，采用一步熱解化學(xué)活化法，活化溫度為600℃時制得的活性炭比表面積值為769m2/g，產(chǎn)率為36.1%；采用兩步熱解化學(xué)活化法，即在碳化溫度為400℃，活化溫度為500℃時制得的污泥活性炭比表面積為756m2/g，產(chǎn)率為32.5%。一步熱解法制備活性炭過程簡單且活性炭比表面積和產(chǎn)率均較高，因此，一步熱解法為本實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)制備方法。 通過添加10%玉米秸桿，采用一步熱解法制備的污泥活性炭（比表面積為658m2/g），用于染料廢水的處理。研究結(jié)果表明污泥活性炭吸附次甲基藍(lán)染料的過程與Langmuir吸附等溫線擬合較好，溫度為20℃時的飽和吸附量為...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 污泥的處理處置現(xiàn)狀
        1.2.1 污泥的處理技術(shù)現(xiàn)狀
        1.2.2 污泥處置現(xiàn)狀
    1.3 污泥制備活性炭的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 原料的影響
        1.3.2 制備方法的影響
        1.3.4 改性添加劑的影響
    1.5 活性炭的改性現(xiàn)狀
        1.5.1 表面氧化改性
        1.5.2 表面還原改性
        1.5.3 負(fù)載雜原子和化合物改性
    1.6 染料廢水的處理現(xiàn)狀
        1.6.1 物化法
        1.6.2 化學(xué)法
        1.6.3 生物法
    1.7 課題研究內(nèi)容
第2章 污泥活性炭的優(yōu)化制備
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)原料及藥劑
        2.1.3 污泥活性炭的制備
    2.2 污泥活性炭的評價方法
        2.2.1 比表面積
        2.2.2 產(chǎn)率
        2.2.3 Boehm 測定表面酸堿基團(tuán)
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 污泥活性炭制備條件的篩選
        2.3.2 一步熱解制備污泥基活性炭
        2.3.3 兩步熱解制備污泥基活性炭
    2.4 污泥活性炭的性能表征
        2.4.1 SEM 分析
        2.4.2 Boehm 表面酸堿基團(tuán)的測定
        2.4.3 浸出重金屬測定
    2.5 污泥熱解過程的 TG-FTIR 分析
        2.5.1 污泥熱解過程的熱重分析
        2.5.2 污泥熱解的紅外光譜分析
    2.6 物料平衡
    2.7 成本計算
    2.8 本章小結(jié)
第3章 污泥活性炭對次甲基藍(lán)染料廢水的脫色研究
    3.1 試驗(yàn)方法及材料
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
        3.1.2 試驗(yàn)方法
    3.2 單因素實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 污泥活性炭粒徑對吸附效果的影響
        3.2.2 染料廢水 pH 值對吸附效果的影響
    3.3 吸附模型的建立
    3.4 吸附動力學(xué)分析
    3.5 與商品活性炭對比
    3.6 本章小結(jié)
第4章 污泥活性炭的改性及對染料的去除研究
    4.1 試驗(yàn)方法及材料
        4.1.1 試驗(yàn)儀器及藥品
        4.1.2 試驗(yàn)方法
    4.2 污泥活性炭的改性及其對染料廢水的脫色
        4.2.1 硝酸改性
        4.2.2 雙氧水改性
        4.2.3 氨水改性
    4.3 改性后的活性炭對染料廢水的脫色處理
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3819354