利用海藻酸钠制备多孔炭及其油污水处理应用

针对油污废水对环境的污染问题,本文提出可用高温炭化海藻酸钠制备的多孔炭材料解决油污水问题。实验首先考察不同炭化温度得到的多孔炭材料对油污水的吸附性能影响;其次多孔炭材料的用量对油污水处理的影响;最后考察了多孔炭材料在油污水中的吸附时间对油污水处理的影响。实验结果证明,当炭化温度为900℃时,多孔炭材料的吸附能力最强,油污剩余量最少;当多孔炭材料的质量与油污水的体积比为1 g∶0.5 L时油污水的含量最低;当吸附时间为6 h时,油污水的含量最低。结果表明,多孔炭材料用于油污水的治理具有广泛的应用前景,可望在未来油污水处理方面发挥更大的作用。     

生物活性炭技术深度处理焦化废水的中试研究

具有自主知识产权的5株高效焦化降解菌株,在自行设计的生物活性炭塔里制备成生物活性炭,用于焦化废水的深度处理中试研究。在中试试验过程中,塔内微生物的降解活性较高,出水平均COD小于60 mg/L,平均脱除率大于50%,出水COD基本达到国家再生水的水质要求,COD脱除率的变化和温度的变化趋势基本吻合,随流量的增大急剧下降。出水气质联用分析的结果表明,生物活性炭技术对焦化废水中难降解有机物有很好的降解效果。     

酚醛树脂基多孔炭材料制备的研究

以酚醛树脂为炭前驱体、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为造孔剂,采用聚合物共混炭化法制备了多孔炭材料,考察了造孔剂PVB的含量、炭化温度和炭化时间对多孔炭材料比表面积和孔结构的影响.结果表明,在造孔剂PVB的含量为40%、炭化温度为700℃、炭化时间为1.0 h的条件下,可制得BET比表面积为540.4 m2·g-1、孔容为0.37 cm3·g-1、平均孔径为7.298 nm的多孔炭.     

焦化废水中有机污染物的光催化处理

采用TiO2与粉末活性炭复合光催化剂（TiO2/PAC）对焦化废水中多种有机污染物进行了光催化处理。研究表明,TiO2/PAC对焦化废水中多种有机污染物的光催化处理具有良好的协同效应。将TiO2进行稀土掺杂后,可提高RE-TiO2/PAC对焦化废水中有机物的吸附能力。进一步考察了复合催化剂浓度、废水初始pH值、有机物（COD）的初始浓度、气体流量对最佳光催化剂Nd-TiO2/PAC处理焦化废水的影响。对COD初始浓度为385 mg/L、初始pH值为9.82的焦化废水,在气体流量为0.093 L/(L·min)、催化剂浓度4.0 g/L的条件下,经Nd-TiO2/PAC光催化处理90 min后,废水中的COD去除率可达89 %。     

煤层气变压吸附用炭分子筛的制备研究

为解决煤层抽放气中CH4/N2的分离问题,以椰壳炭化料为原料,采用炭化、活化和炭沉积相结合的方法,以苯为沉积剂,改变工艺条件,制备了不同性能的炭分子筛,研究了炭分子筛前驱体的种类、苯流量对炭分子筛分离效果的影响,结果表明,在炭化温度450℃,炭化时间40 min,活化温度850℃,活化时间120 min时制备的炭分子筛前驱体,进一步制成炭分子筛对CH4/N2的分离效果最好;在750℃,沉积时间30 min,苯流量0.45 m L/min时制备的炭分子筛对CH4/N2的分离效果最好。     

RE-TiO2/PAC协同光催化处理焦化废水

采用简单方法制备RE-TiO2mAC(RE代表稀土元素,PAC指粉末活性炭)光催化剂,用于焦化废水的光催化处理,表现出良好的协同效应.当m(PAC):m(TiO2)=1:1时制备的稀土Nd-TiO2/PAC处理效果最好.考察了废水初始pH、有机物(COD)初始浓度、催化剂浓度、气体流量对Nd-TiO2/JPAC光催化处理焦化废水的影响.初始COD为385ms/L、pH为9.82的焦化废水,在气体流量为0.5 L/h、催化剂质量浓度4 g/L时,光催化处理90 min后,COD去除率可达89%.     

旋转填充床中O_3/Fenton工艺处理模拟焦化废水

在旋转填充床(RPB)中,研究了O3/Fenton工艺处理模拟焦化废水的效果。考察了Fe2+浓度、旋转床转速、液体流量、气体流量及初始p H值对化学需氧量(COD)去除率及溶液中苯酚、苯胺、喹啉和NH3-N去除率的影响。结果表明,在p H值为6,温度25℃,液体流量20 L/h,气体流量5 L/h,转速1 000 r/min,H2O2的浓度为6.5 mmol/L,Fe2+浓度为0.4 mmol/L的条件下,模拟焦化废水的COD的去除率达到43.57%,废水中苯酚的去除率达81.56%,苯胺为100%,喹啉为81.17%,NH3-N为100%。     

FeS和铁氧化物/荞麦壳基多孔炭的制备及其Cr(Ⅵ)脱除性能研究

以农业废弃物荞麦壳与硫酸亚铁为原料,通过原位炭化还原法一步制备复合多孔炭材料。采用XRD、SEM等表征手段,考察了所得材料的物化性能。考察硫酸亚铁浓度、炭化温度和Cr(Ⅵ)水溶液pH值对Cr(Ⅵ)去除性能的影响。结果表明,制备的样品为负载FeS/Fe_2O_3/Fe_3O_4的无定形多孔炭。样品在pH=2时表现出优良的Cr(Ⅵ)去除性能;在相同pH值的Cr (Ⅵ)溶液中,浸渍荞麦壳粉的FeSO_4浓度越高、样品焙烧温度越高,所得FeS/Fe_2O_3/Fe_3O_4荞麦壳基多孔炭对Cr(Ⅵ)去除量越大。     

FeS和铁氧化物/荞麦壳基多孔炭的制备及其Cr(Ⅵ)脱除性能研究

以农业废弃物荞麦壳与硫酸亚铁为原料,通过原位炭化还原法一步制备复合多孔炭材料。采用XRD、SEM等表征手段,考察了所得材料的物化性能。考察硫酸亚铁浓度、炭化温度和Cr(Ⅵ)水溶液pH值对Cr(Ⅵ)去除性能的影响。结果表明,制备的样品为负载FeS/Fe_2O_3/Fe_3O_4的无定形多孔炭。样品在pH=2时表现出优良的Cr(Ⅵ)去除性能;在相同pH值的Cr (Ⅵ)溶液中,浸渍荞麦壳粉的FeSO_4浓度越高、样品焙烧温度越高,所得FeS/Fe_2O_3/Fe_3O_4荞麦壳基多孔炭对Cr(Ⅵ)去除量越大。     

玉米芯制备多孔炭及其孔结构的表征

以小于20目的玉米芯为原料，以水蒸气为活化剂，在N2保护下，采用物理活化法制备多孔炭，考察了炭化温度、炭化时间、操作方式以及活化时间等操作条件对多孔炭收率、比表面积和孔结构参数等的影响。同时采用N2吸附法，对多孔炭的比表面积及孔结构进行了表征。实验结果表明：经过800□炭化30min，并采用恒温时加料，恒温时取出的操作方式，是制备较高比表面积多孔炭的最佳炭化条件：在同一活化温度下，为得到收率较高的产品，不易延长其活化时间；经过对原料进行酸处理和热压成型，可以提高多孔炭的收率，增加多孔炭的比表面积和总孔容。