污泥基活性炭制备改性及其吸附甲苯性能

以石化企业干化剩余活性污泥为炭源前体、ZnCl₂溶液为活化剂,在613℃条件下炭化70min制得了碘值为683.40mg/g、产率为55.5%的污泥基活性炭（SAC,sludge-based activated carbon）样品,并进一步利用不同浓度的HNO₃、H₂SO₄和H₂O₂溶液为改性剂对SAC氧化改性,通过碘值测定、BET、Boehm滴定、ICP、FTIR、XRD、SEM、TEM等手段对改性前后SAC样品进行了表征分析和对比研究。结果表明,HNO₃和H₂SO₄改性后SAC的BET比表面积、孔容、碘值均明显增加,可有效提高SAC吸附性能,当HNO₃浓度为0.5mol/L、H₂SO₄浓度为1.0mol/L时改性效果最好,动态吸附甲苯的吸附量较改性前分别提高了38.80%和27.19%,吸附穿透时间也明显延长;而对于H₂O₂溶液为改性剂,总体上不利于SAC吸附性能的提高。对甲苯吸附效果最好的几种改性SAC材料进行再生性能测试,均展现了良好的再生循环利用性能。     

污泥活性炭对含酚废水的吸附性能研究

文章利用泉州市污水处理厂生化池污泥为主要原料制备污泥活性炭,研究其对含酚废水的吸附效果,考察了污泥活性炭添加量、振荡时间、反应温度、p H、初始浓度对含酚废水去除率的影响。结果表明,污泥活性炭的碘值为530 mg/g,吸附含酚废水的最佳条件为:污泥活性炭添加量为15 g/L、吸附时间为70 min、p H为6、温度为25℃、初始浓度为10 mg/L对苯酚溶液去除率最佳可达97.9%,符合Frenndlich吸附模型。     

污泥粉煤灰混合制备活性炭及其性能研究

为提高以污泥制备的活性炭的吸附性能,采用化学活化方法将污泥、粉煤灰混合制备活性炭并研究其吸附性能。研究表明,在污泥、粉煤灰和ZnCl2质量比为10∶3∶4、活化温度为500℃、活化时间为80 min条件下,制备的活性炭吸附性能最佳,其比表面积为459.56 m2/g,总孔面积为0.32 mL/g,碘值为376.17 mg/g。以污泥和粉煤灰制备活性炭技术在废水治理领域具有良好的工业应用前景。     

污泥质活性炭吸附剂的制备和吸附性能研究进展

介绍了目前污泥质活性炭吸附剂制备方法及在治污方面的应用进展。阐述了污泥直接干化法、传统活性炭活化碳化法和微波活化碳化法等制备方法的研究现状,指出向污泥中添加金属氧化物、聚合物以及相应的辅料,可改变污泥碳的结构,提高吸附去污效能。初步探讨了污泥质活性炭吸附剂的除污机制和朗格缪尔及弗兰德利希模型的应用研究。     

污泥活性炭对罗丹明的吸附性能研究

以污水厂的剩余污泥为原料,采用化学活化法制备污泥活性炭,全面研究了吸附时间、pH、温度和离子强度对污泥活性炭吸附罗丹明效果的影响,确定了三种温度下(25℃、35℃、45℃)的吸附等温模型和吸附动力学模型。结果表明:最佳吸附时间为25 h,此时吸附率达96.56%;35℃时吸附率效果最佳;碱性条件下吸附效果较好;离子强度对于吸附行为影响不大。其吸附规律可用Freundlich模型描述,其动力学参数符合伪二级动力学模型。     

改性活性炭对染料废水的吸附性能研究

采用化学氧化改性活性炭来处理染料废水,通过Boehmd官能团滴定法、扫描电子显微镜以及傅里叶红外光谱仪对活性炭的含氧官能团和微观结构进行研究。分析了改性活性炭在不同的投加量、初始浓度、吸附时间、温度、溶液p H值等反应条件下对亚甲基蓝溶液吸附效果的影响。结果表明:随着硝酸体积分数的增大,改性活性炭所含含氧官能团越多,孔结构越明显;当活性炭的投加量为0.5g,亚甲基蓝溶液的浓度为15 mg/L,时间为210 min时,吸附接近平衡,随着溶液p H的升高,活性炭对亚甲基蓝的去除率提高,最高可达88.3%。     

污泥活性炭的制备、改性及应用研究进展

重点阐述了污泥活性炭的前体和制备条件,并归纳添加生物质或聚合物、负载纳米粒子或金属等改性方法对活性炭理化性能的影响。同时,总结了污泥活性炭对药物、染料和重金属等污染物的吸附效果、吸附动力学和吸附等温线。最后,概括了污泥活性炭在工业废水处理领域的发展趋势。     

污泥基活性炭吸附磷性能研究

对某污水处理厂的脱水污泥和湿污泥进行研究,在确定磷标准溶液浓度3ug/L、温度35℃、pH=3、吸附时间300min条件下,湿污泥直接活化法制备活性炭在浸渍比1:1的吸附率达到99.9%。在确定磷标准溶液浓度3ug/L、浸渍比1:1温度35℃的条件下,污泥活性炭吸附磷的最佳条件为投加量1g/100mL,pH=3,振荡时间120min,吸附率大于98%。     

稻壳污泥活性炭的制备及其吸附性能测试

本文以稻壳污泥炭为原料,经过酸洗、除硅、活化、煅烧等一系列工艺制备了活性炭,利用亚甲基蓝溶液进行了活性炭吸附性测试,考察了工艺条件对活性炭吸附性能的影响。研究结果表明,在422℃条件下,不经ZnCl₂溶液活化,煅烧3h制成的活性炭吸附值最高,为16.5mg·g^-1。利用XRD、BET、TG、SEM等表征手段对原料炭或活性炭进行了分析,结果表明,制备的活性炭属于介孔炭,其比表面积为26.05m²·g^-1,优于部分其他生物质活性炭。     

室温图案化聚甲基丙烯酸甲酯及在导电高分子中的应用

通过软印刷技术,利用界面作用力的差异,将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)图案从软模板表面转移到基底表面。转移过程中具有高效(5 s)、室温及无需施加外压的特点。转移时间对PMMA的形貌高度无明显影响,改变旋涂速度和PMMA溶液浓度可以调节PMMA图案的高度。同时,通过氧等离子体刻蚀去除PMMA图案残留层,以此诱导聚吡咯(PPy)原位沉积图案化。     

污泥生物炭制备及其对磷的吸附性能研究

以污水污泥、粉煤灰为原料,以质量分数为30%的氯化锌溶液为活化剂,在不同温度下煅烧制备污泥生物炭,用于处理含磷废水。通过单因素静态吸附实验探讨了污泥生物炭对磷的去除效果,并探究了其吸附机理。结果表明：300 ℃制备的污泥生物炭具有较好的除磷效果;扫描电镜（SEM）、比表面分析仪、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）对原料和污泥生物炭表征结果显示,污泥生物炭煅烧前后的形貌及表面基团发生了显著改变,煅烧后样品的表面产生了较多微小空隙,比表面积增大,最高可达5.51 m²/g;在磷初始质量浓度为50 mg/L、吸附剂用量为16 g/L条件下,吸附在90 min达到平衡,磷的去除率高达93.73%;吸附过程符合准二级动力学方程及Freundlich等温吸附模型,最大饱和吸附量为9.615 mg/g;整个吸附过程ΔG⁰<0、ΔH⁰<0,是自发进行的放热过程;吸附过程除物理吸附外,同时涉及磷酸盐与吸附剂—OH或C—O共价键发生电子对配位作用,为物理-化学复合吸附;吸附剂第5次吸附为首次吸附量的85.74%,表现出较好的再生性能。     

岩沥青基多孔碳的制备及其吸附性能研究

采用溶剂萃取法净化天然岩沥青矿,得到岩沥青样品。研究溶剂对天然岩沥青萃取率的影响,当石油醚与二甲苯的质量比为1∶9时,其萃取率高达82.15%。以净化后的岩沥青为原料制备多孔碳,采用SEM、TEM和BET等方法对材料进行表征,探究助剂脒基硫脲(AU)和硫酸铵(AS)对多孔碳(PC)形貌和结构的影响。BET分析结果表明:AU/PC和AS/PC的比表面积分别为56 m^(2)/g和466 m^(2)/g,总孔容分别为0.113 cm^(3)/g和0.365 cm^(3)/g,AS/PC的孔径主要分布在1.7~3.0 nm,具有丰富的孔隙结构。同时探究了岩沥青基多孔碳材料对水溶液中Cd(Ⅱ)的吸附性能。     

一步法制备富氧木质素活性炭及其亚甲基蓝吸附性能

以硫酸盐造纸黑液木质素为原料,分别采用磷酸活化和磷酸、硫酸混合酸活化制备了两类不同结构的木质素活性炭,对其进行了扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、氮气吸附脱附、元素分析和Boehm酸值滴定等表征分析,并将制备的活性炭应用于模拟亚甲基蓝（MB）染料废水的吸附。结果表明,混合酸活化制备的木质素活性炭比单独磷酸活化的木质素活性炭的比表面积、总孔体积、介孔体积、氧含量分别增加了27.9%、26.4%、29.3%和29.2%,并且孔径分布更趋集中。混合酸活化活性炭在pH为2~9的范围内对亚甲基蓝均有优异的吸附性能,最大饱和吸附量达到1118.90 mg·g^-1,比磷酸活化木质素活性炭的吸附量增加了20.3%,表现出良好的吸附性能。吸附速率快,吸附过程遵循Langmuir等温线和伪二级动力学方程,颗粒内扩散不是唯一的决速步骤。     

改性球形活性炭对氨气吸附性能的研究

研究了不同金属盐溶液浸渍改性的球形活性炭对氨气的吸附性能以及同种浸渍剂的最佳浸渍比。采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、康塔吸附仪探究了不同浸渍比对浸渍炭样品的表面形貌、物相结构及孔径分布的影响。通过固定床吸附装置对基炭和浸渍炭进行了氨气吸附性能的研究。结果表明：浸渍剂种类对氨气吸附效果有很大影响, 同等浸渍条件下, 氯化钴浸渍的活性炭具有最优氨气吸附效果, 氯化钴浸渍比为50%的样品对氨气的吸附量最高, 可达54.05 mg/mL, 为基炭的37倍。对吸附氨气后样品的物化性质进行分析以及程序升温脱附表征, 结果表明氯化钴与氨气反应生成了[Co（NH₃）₆]Cl₃。     

铜锰负载型石化企业剩余活性污泥基活性炭制备及吸附甲苯性能

以石化企业剩余活性污泥为碳源、4mol/L ZnCl₂溶液为活性剂、草酸铜和草酸锰为改性剂,采用固相共混一步煅烧技术制备了不同配比的铜锰负载型污泥基活性炭（SAC-CuMn）,并将其用于甲苯气体的吸附研究。考察了不同配比SAC-CuMn样品的吸附性能,探究了铜锰的最优配比方案。当草酸铜和草酸锰质量配比为4∶1时,制备的SAC-CuMn样品产率为52%、比表面积617.77m2/g、总孔容0.61cm3/g、粒度0.5mm,吸附性能最好。同时,利用电感耦合等离子体发射光谱（ICP）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、X射线衍射（XRD）、能谱分析（EDS）、Mapping和X射线光电子能谱分析（XPS）等手段对SAC-CuMn样品进行了表征分析和对比研究,并探究了SAC-CuMn样品吸附甲苯的微观机理。实验结果表明,铜锰均匀地负载在固相共混法制备的SAC-CuMn材料结构中,当吸附甲苯时,物理吸附和Cu(Ⅰ)络合吸附作用同时进行,可以有效提升污泥基活性炭的甲苯吸附性能,最优SAC-CuMn样品对甲苯的吸附量可达459.09mg/g,动态吸附穿透时间超过500min。     

聚氨酯基活性炭制备及吸附电镀废水中重金属离子研究

以废弃聚氨酯塑料为原料,通过碳化、二氧化碳活化制得活性炭材料.通过比表面积测试(BET)、红外光谱(FTIR)、元素分析对聚氨酯基活性炭进行表征;同时采用硫酸锌溶液模拟电镀废水,探究硫酸锌溶液pH值、浓度、吸附时间对聚氨酯基活性炭吸附重金属锌离子的影响.结果表明,聚氨酯基活性炭含有丰富的表面官能团,BET为836.42...     

聚氨酯基活性炭制备及吸附电镀废水中重金属离子研究

以废弃聚氨酯塑料为原料,通过碳化、二氧化碳活化制得活性炭材料。通过比表面积测试(BET)、红外光谱(FTIR)、元素分析对聚氨酯基活性炭进行表征;同时采用硫酸锌溶液模拟电镀废水,探究硫酸锌溶液pH值、浓度、吸附时间对聚氨酯基活性炭吸附重金属锌离子的影响。结果表明,聚氨酯基活性炭含有丰富的表面官能团,BET为836.42 m²/g,微观结构以微孔为主;其对Zn2/g,微观结构以微孔为主;其对Zn⁽²⁺⁾的吸附符合Langmuir等温吸附和准二级动力学方程,最大吸附能力为23.7 mg/g。Zn(2+)的吸附符合Langmuir等温吸附和准二级动力学方程,最大吸附能力为23.7 mg/g。Zn⁽²⁺⁾吸附量在pH为2～6的区间内随pH的升高而逐渐升高,其吸附速率随着pH的增加而降低。