制药污水处理厂污泥制活性炭的研究

研究了以制药污水处理厂污泥为原料,分别以磷酸和氯化锌为活化剂制备污泥活性炭,选取活化剂浓度、固液比、活化温度及活化时间等因素,通过正交试验确定最佳工艺参数,并以果壳作添加剂提高活性炭性能。通过静动态吸附实验,探讨了污泥活性炭作为水处理吸附剂的去除效果。结果表明:氯化锌活化,氯化锌浓度40%,活化时间30min,活化温度600℃,固液比为1∶2—1∶3,污泥活性炭对COD的静动态饱和吸附量为31.3、28.14mg/g,色度去除率>85%。     

水热污泥渣活性炭的制备及其应用

利用城市污水厂剩余污泥经水热反应(T=320℃、P=12 MPa、RT=10 min)得到的污泥水热渣为原料,以ZnCl2为活化剂制备污泥水热活性炭。通过正交、单因素分析,研究制备工艺条件对污泥活性炭碘吸附性能及产率的影响。结合比表面积、孔径分布和浸出特性,对制备的污泥活性炭的性能进行评价,并探讨其作为水处理吸附剂的去除效果。结果表明当活化温度为450℃、活化时间为30 min、ZnCl2浓度为40%、固液比为1∶2时为最佳制备条件,制得的水热污泥活性炭的碘吸附值为543 mg/g、产率为56.0%。其比表面积为501.4 m2/g、平均孔径为5.78 nm、孔体积为0.47 mL/g、微孔体积为0.18 mL/g、中孔体积为0.21 mL/g,污泥中重金属大多被固化。将该产品用于处理ASBR出水,当吸附平衡时间约为90 min、投加量为11 g/mL时,COD的去除率为87%,吸附容量为76.82 mg/g。     

污泥-锯末混合ZnCl2活化制备活性炭

以城市污水厂二沉池污泥为主要原料、固体ZnCl2为活化剂,添加一定量锯末,在高温管式炉中采用化学活化法制备污泥活性炭,通过单因素实验考察了锯末添加率、盐料比、活化温度、活化时间对污泥活性炭吸附性能的影响. 结果表明,锯末添加量为20%、盐料质量比为2.0、活化温度为550℃、活化时间为15 min时,所得活性炭碘吸附性能最优,达679.25 mg/g;污泥活性炭具有发达的孔结构,其比表面积达609.68 m2/g,总孔容为0.51 cm3/g,平均孔径为3.51 nm.     

污泥活性炭的制备及其脱色性能

以污水污泥为原料,采用物理活化法制得污泥活性炭,并用该活性炭处理染料废水,研究了pH值、污泥活性炭的投加量、温度、吸附时间等因素对染料废水的脱色率和COD去除率的影响。结果表明:用污泥制备的活性炭,其碘值和亚甲基兰吸附值分别为254.36 mg/g和20.26 mg/g,而且BET比表面积值为25.1995 m2/g,总孔容积为0.0399 m3/g,具有较好的吸附性能;将污泥活性炭用来吸附氨基黑染料,并与商品活性炭处理氨基黑染料的效果进行对比,自制污泥活性炭的脱色效果达到了商品活性炭的水平;污泥活性炭对氨基黑染料的吸附过程符合Langmuir吸附等温线。     

污泥-兰炭末基成型活性炭的制备及吸附性能研究

采用H_2SO_4和ZnCl_2复合活化法,以脱水污泥和兰炭末为原料制备了污泥-兰炭末基成型活性炭,通过FTIR、BET及TG对产物进行了表征和性能测试,研究了pH值、固液比和吸附时间对其处理兰炭废水效果的影响,并进行了成型活性炭的再生性能测试。单因素和正交实验结果表明:影响成型活性炭碘吸附值的因素由大到小依次为活化温度活化时间浸渍比(污泥和兰炭末混合物质量与活化剂溶液体积比)。最佳制备工艺条件为活化温度750℃、活化时间2 h、浸渍比1∶2.5。制备的成型活性炭平均孔径约9 nm,比表面积约194 m~2/g,且结构中含有烷烃、芳烃等多种类型的烃类及醇和酚等含氧官能团。兰炭废水处理结果表明:当pH≈8、固液比(成型活性炭质量与兰炭废水体积比)1∶30、吸附时间32 h,氨氮去除率和色度去除率分别约为83%、42%,成型活性炭经5次再生后,碘吸附值和抗压强度分别降低了31%和62%。     

污泥衍生活性炭制备与性能表征

通过对青岛海泊河污水处理厂的污泥性质和组成分析,研究了以城市污水厂污泥为基本原料,采用CO2活化法制备活性炭吸附剂.选取炭化温度、炭化时间、CO2流量、活化温度和活化时间等因素,通过正交实验确定最佳工艺条件.通过亚甲基蓝吸附值、电镜照片对制备的污泥活性炭进行性能评价,结果表明:最佳工艺条件炭化温度为550 ℃、炭化时间90min、二氧化碳流量250 mL/min、活化温度950 ℃、活化时间120 min,污泥衍生活性炭亚甲基蓝吸附值245 mg/g.     

宝钢沥青焦制备超级活性炭的研究

宝钢沥青焦具有灰分低、碳含量较高的特点,以宝钢沥青焦为原料,采用KOH活化法制备超级活性炭,并对其吸附性能进行测定。结果表明,该活性炭吸附性能优异,当活性炭碱碳比为4∶1和5∶1,活化温度为800℃时,碘、亚甲蓝、苯吸附值分别达到2 340mg/g～2 480mg/g、445mg/g～455mg/g、1 430mg/g～1 440mg/g,BET比表面积可达2 890m2/g～3 150m2/g,主要性能指标达到日本Marxsorb活性炭水平。试验表明,在制备超级活性炭的过程中,碱碳比是重要的影响因素,其次是温度。     

石莼基微/中孔复合结构活性炭的制备及性能

以海洋海藻废弃物石莼为原料,通过热解预炭化,KOH活化制备活性炭。以碘吸附值和亚甲基蓝吸附值为吸附性能评价指标,探究了活化工艺对活性炭吸附性能的影响。结果表明,当KOH与石莼半焦质量比(碱炭比)为3.0∶1.0、活化时间为45 min、活化温度为800℃时,活性炭吸附性能最优,其碘吸附值和亚甲基蓝吸附值最大,分别为1824.19 mg/g、914.98 mg/g。FTIR测试表明,活性炭含有大量羟基等官能团。SEM测试表明,活性炭表面粗糙、存在大量孔结构。活性炭的BET比表面积为2616.3 m2/g,Langmuir比表面积高达4883.5 m2/g,平均孔径为2.73 nm。石莼基活性炭的孔结构为微/中孔复合结构,有作为储能、环保材料的潜质。     

废弃辣椒秸秆高比表面积活性炭的制备及表征

以废弃的辣椒秸秆为原料,KOH为活化剂,制备高比表面积活性炭,研究了碱炭比、活化温度、炭化温度及活化时间对活性炭吸附性能的影响。结果表明,活性炭制备的最佳工艺条件为:碱炭比为3∶1,活化温度为700℃,炭化温度为450℃,活化时间为40 min。在此条件下,制得的活性炭碘吸附值2 356.40 mg/g,亚甲基蓝吸附值41.3 mL/0.1 g,BET比表面积为2 432.135 m2/g,Langmuir比表面积高达3 270.478 m2/g,吸附总孔容为2.064 cm3/g,平均孔径为3.246 nm。SEM和XRD观察发现,辣椒秆活性炭呈不定形态,具有丰富和发达的蜂窝状孔隙结构。     

热解活化法制备高吸附性能椰壳活性炭

以椰壳为原料,采用高温直接热解活化法制备高吸附性能活性炭。研究了活化温度、活化时间对活性炭吸附性能的影响。研究结果表明,活化温度为 900 ℃,热解活化时间为 8 h,升温速率为 10 ℃/min,制得碘吸附值为 1 628.54 mg/g,亚甲基蓝吸附值为 375 mg/g 的高吸附性能椰壳活性炭,得率为 9.41 %。氮气吸附实验结果表明,该活性炭比表面积 1 723 m²/g、总孔容积 0.87 cm³/g、微孔容积 0.68 cm³/g、中孔容积0.18 cm³/g、平均孔径 2.03 nm。热解活化制备的椰壳活性炭样品性能优于市售水蒸气法椰壳净水活性炭国家标准。     

不同活化法制备的焦化除尘灰基活性炭的性能比较

采用焦化除尘灰为原料,分别用水蒸气和KOH为活化剂制备焦化除尘灰基活性炭,并对所制的活性炭进行碘吸附值、BET比表面积、孔径分布、孔容以及表面形貌测试。实验结果表明,采用KOH活化法制备的活性炭吸附性能强于采用水蒸气活化法制备的活性炭。氢氧化钾活化法制备的活性炭为中孔孔型,BET比表面积达275.51 m2/g。     

Effect of porous structure and surface functionality on the mercury capacity of a fly ash carbon and its activated sample

The effect of porous structure and surface functionality on the mercury capacity of a fly ash carbon and its activated sample has been investigated. The samples were tested for mercury adsorption using a fixed‐bed with a simulated flue gas. The activated fly ash carbon sample has lower mercury capacity than its precursor fly ash carbon (0.23 vs. 1.85 mg/g), although its surface area is around 15 times larger, 863 vs. 53 m²/g. It was found that oxygen functionality and the presence of halogen species on the surface of fly ash carbons may promote mercury adsorption, while the surface area does not seem to have a significant effect on their mercury capacity.     

新型吸附材料制备及处理含DMAC废水试验研究*

合成了主要成分为粉煤灰和活性炭的新型吸附材料,并通过单因素试验考察了吸附材料处理含DMAC（N, N-二甲基乙酰胺）废水的效果。吸附材料最佳制备条件：粉煤灰与活性炭质量比为3∶1,硅酸钠加入量为25%（硅酸钠占粉煤灰、活性炭、硅酸钠总质量的质量分数）,煅烧温度为800 ℃。吸附材料处理含N, N-二甲基乙酰胺废水最佳条件：pH为3,吸附剂投加量为25 g/L,吸附时间为40 min,吸附温度为30 ℃,在此条件下CODCr去除率为75.92 %。     

焦化除尘粉制备活性炭的研究

研究了以焦化除尘粉为原料,采用水蒸气为活化剂制备活性炭的可行性.利用正交实验探讨了活化温度、活化时间、水蒸气流量等对活性炭吸附性能的影响.结果表明:影响除尘粉基活性炭制备的主次因素为活化温度、活化时间、水蒸气流量;制备除尘粉基活性炭的最佳条件为活化温度850.C,活化时间90 main,水蒸气流量10.73 mL/min,制备除尘粉基活性炭的碘吸附值为490.5215 mg/g,产率为35.16％.     

Preparation of activated carbon from paper mill sludge by KOH-activation

The purpose of this study is the preparation of activated carbon using paper mill sludge collected from biological wastewater treatment plant. The char produced from pyrolysis of paper mill sludge was chemically activated with potassium hydroxide. A systematic investigation of the effect of activation agent ratio, activation temperature and time on the properties of the char was carried out in a rotary kiln reactor. The chemically activated carbons were characterized by measuring iodine and methylene blue number and specific surface area. The activated carbon prepared from char of paper mill sludge in this study had maximum iodine and methylene blue number of 726.0 mg/g and 152.0 mg/g, and specific surface area of 1,002.0 m²/g, respectively. The result of estimation on adsorption capacities of metals, the Freundlich isotherms, yields a fairly good fit to the adsorption data, indicating a monolayer adsorption of metals onto activated carbon prepared from char of paper mill sludge using a potassium hydroxide as the activating agents.     

微波法制备污泥活性炭及其脱色性能的研究

本研究以污水厂剩余污泥为原料采用微波-物理法制备活性炭,研究了微波加热工艺对活性炭吸附性能的影响。结果表明：对活性炭碘吸附值影响最大的是微波功率,其次是辐照时间,最后是污泥的粒径,最佳的微波处理条件为：微波功率为500W,辐照时间为2min,污泥的粒长为0．9mm;所制得的污泥活性炭用于处理染料废水,其最佳脱色率优于商品活性炭。     

煤粉炉和循环流化床锅炉飞灰特性对其汞吸附能力的影响

通过分析两台容量相近的循环流化床锅炉和煤粉锅炉飞灰样品的粒径分布、表面结构特性、未燃尽碳含量、反应性和汞含量，探究两种类型锅炉飞灰特性差异及其与飞灰汞吸附能力的关系。结果表明：循环流化床和煤粉锅炉尾端除尘设备排灰口飞灰汞的含量分别为1584.0 ng/g和503.7 ng/g，其原因与飞灰粒径、未燃尽碳含量和表面特性相关。对于循环流化床锅炉，飞灰中汞含量随其粒径和反应性温度的减小而增加，随未燃尽碳含量增加而增加，且与比表面积和吸附量呈正相关关系。对于煤粉锅炉，粒径为75～53 μm的飞灰对汞吸附能力较强，未燃尽碳含量明显小于循环流化床所产生飞灰的含量，飞灰比表面积随粒径变化不大，由此导致煤粉锅炉除尘设备排灰口所取样品对汞的吸附能力远低于循环流化床锅炉相对应位置飞灰对汞的吸附能力。