炭化污泥吸附剂对Pb^(2+)的吸附试验研究

利用污水处理厂的脱水污泥,采用ZnCl2化学活化热解炭化法制备炭化污泥吸附剂。研究了炭化污泥吸附剂去除水溶液中Pb2+的效果。通过正交试验确定最佳试验参数,试验结果表明,在炭化污泥吸附剂吸附时间为1h,溶液pH值为5.0,炭化污泥吸附剂用量为5g/L时,处理含Pb2+的质量浓度为40mg/L的废水,Pb2+的平均去除率为42.31%,炭化污泥吸附剂的平均吸附容量为2.94mg/g。实际应用中炭化污泥吸附剂可以用于处理低浓度含Pb2+废水,当然为了达到较好的去除效果,炭化污泥吸附剂用量一般不能低于20g/L。

造纸污泥吸附剂对含磷废水的吸附特性

以造纸厂废水污泥为原料,ZnCl2为活化剂,采用微波法制得造纸污泥吸附剂,借助SEM、FT-IR等分析方法对吸附剂进行表征,并利用动力学方程研究了造纸污泥吸附剂对含磷废水的吸附动力学行为。结果表明:吸附剂表面存在C-OH,C-C,C=C,C-H等功能组;Langmuir吸附等温模型能很好描述造纸污泥吸附剂对磷的吸附规律,属于单分子层吸附;伪二级动力学方程能很好描述造纸污泥吸附剂对含磷废水的吸附行为,R2=0.9999;液膜扩散是吸附速率的控制步骤,而颗粒内扩散过程不是吸附速率的控制步骤。

联合改性污泥吸附剂去除废水中铬(Ⅵ)

以城市污水厂脱水污泥为原料,分别经物理活化、物理与化学活化相结合的方法制备污泥基吸附剂样品,通过BET表面积分析、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱分析等对污泥吸附剂性质进行了表征,对比研究了不同改性方法制备的污泥基吸附剂对Cr(Ⅵ)的去除性能.结果表明,经过NaOH联合改性的污泥吸附剂W6对Cr(Ⅵ)吸附性能最好,其次为HNO_3联合改性的污泥吸附剂样品W4,污泥吸附剂去除Cr(Ⅵ)的最佳pH值为2.5.对于样品W4、W6来说,室温下(25℃)其吸附行为更符合Langmuir等温吸附模型,说明这两种吸附剂对Cr(Ⅵ)吸附都主要以单分子层形式吸附为主.改性污泥吸附剂样品均较适合准二级动力学模型,其相关系数均达到了0.99以上.因此,物理与化学联合改性方法可以显著改善污泥吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能.

污泥吸附剂的制备及其应用

随着城市化进程加快和污水处理率的提高,污泥作为污水处理副产物随之增加。污泥制备吸附剂是污泥高值化、资源化利用的一条重要技术路线,主要从污泥吸附剂的制备方法、吸附特性和吸附应用研究以及污泥吸附剂安全性问题等方面进行概述,并在此基础上对未来研究方向做出展望。

污泥吸附剂对含油污水中石油类及工业油品的吸附探索

以含油污泥和核桃壳为原料制备污泥吸附剂,并将其应用于含油污水中石油类的处理和工业油品的吸附。结果表明:制备的污泥吸附剂碳元素质量分数为87.68%,表面质地松散,分布着大量发达的孔隙,孔隙结构以过渡孔为主;相同条件下,污泥吸附剂对含油污水中石油类处理效果明显优于活性炭,热处理再生后的污泥吸附剂对含油污水中石油类的处理能力相比于新剂略有下降,但仍优于同时再生的活性炭;污泥吸附剂应用于工业油品的初始瞬时吸附速率高于活性炭,热处理再生后的污泥吸附剂初始瞬时吸附速率相比于新剂有所提高,随着再生次数的增加,初始瞬时吸附速率不断提高;热处理再生后的污泥吸附剂对工业油品的饱和吸附量始终高于同时再生的活性炭,且其达到饱和吸附的时间更快,多次再生后仍能保持较稳定的工业油品吸附量。

印染污泥吸附剂处理印染废水的工业试验研究

以印染污泥为原料制备的污泥吸附剂通过搅拌-吸附-沉淀一体化装置,对印染废水进行工业试验。试验选取污泥吸附剂投加量、印染废水pH、吸附时间及悬浮物等因素进行考查。结果表明,通过搅拌吸附沉淀装置,吸附剂在酸性条件下处理印染废水,吸附剂投加量为10~17.5 g L-1,搅拌吸附时间为1~1.5 h,可得到较好的处理效果。在印染废水pH值为5时,吸附剂投加量为10 g L-1,搅拌吸附时间约为60 min,沉淀时间约为45 min的条件下,污泥吸附剂处理后的出水pH为3.96,对废水脱色率为92.65%,COD去除率为47.33%。在工业上可用污泥吸附剂代替活性炭对印染废水进行处理。

使用热处理污泥吸附剂去除废水中重金属铜的研究

基于重金属铜的高度危害性和污泥的高效重复利用的考虑,研究了在污泥吸附剂上去除合成废水中重金属铜的实例。将污泥干燥,研磨并在各种温度下进行热处理,使用SEM和FTIR技术分析了污泥的表面形貌和化学结构。实验所研究的参数是铜离子的初始浓度、反应时间、污泥用量以及污泥的热处理温度。实验数据显示随着污泥用量的增加,Cu+2的去除率增加,并根据使用的浓度范围,研究了Cu+2的初始浓度对重金属铜去除率的影响。对实验数据使用不同等温线进行模拟,获得线性拟合性能较好的等温模型。

污泥吸附剂的制备及其对含Pb^(2+)模拟废水的吸附特性研究

以污水处理站脱水污泥和煤为原料,通过共热解法制备污泥吸附剂,并将其用于吸附含Pb2+的模拟废水.同时,考察了污泥吸附剂制备过程中热解温度、配比、热解时间、粒径对碘吸附值及产率的影响,以及吸附时间、温度、pH值、污泥吸附剂投加量对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和热力学特性进行了探讨.结果表明,制备污泥吸附剂的最佳条件为热解温度900℃,煤在混合样中的比例为20%,热解时间保持60min,粒径为10～20目.所制备的污泥吸附剂的碘吸附值为321.62mg·g-1,产率为44.85%,比表面积为189.23m·2g-1.污泥吸附剂对Pb2+的吸附量均随着吸附时间、温度、pH、投加量的增加而增大,并逐渐趋于平衡.污泥吸附剂对Pb2+的吸附动力学比较符合伪二级吸附动力学方程、二阶段吸附动力学方程,颗粒内扩散过程是吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤.Langmuir等温方程比Freundlich等温方程更适合于描述此吸附行为.

污泥吸附剂的制备及其对亚甲基蓝的去除研究

以城市污水厂脱水污泥、锯末和焦油的混合物为原料,选择ZnCl2为活化剂制备出过渡孔发达、强度大的优质污泥吸附剂(S-AC),借助BET、FTIR、DT等现代分析测试方法对污泥吸附剂进行表征,并通过吸附动力学、吸附等温线来研究污泥吸附剂的吸附性能;同时,将吸附剂应用于亚甲基蓝溶液的处理,并选择商品活性炭(AC)进行对照试验。结果表明,制得的污泥吸附剂的BET比表面积为358.0 m2/g;在试验浓度范围内,污泥吸附剂在温度分别为20、30和40℃时对亚甲基蓝的最大吸附量分别为57.13、59.37和61.79 mg/g,试验数据均符合Freundlich吸附等温方程;吸附剂的动力学数据均符合液膜扩散方程,液膜扩散为吸附过程的主控步骤。

响应面分析法优化造纸污泥吸附剂除磷工艺

以造纸厂废水污泥为原料,采用微波加热法制备造纸污泥吸附剂。利用制备的造纸污泥吸附剂对模拟含磷废水进行了吸附研究,探讨了吸附时间、投加量、pH值、转速和温度等因素对除磷效果的影响,并采用响应面设计法优化吸附工艺条件。结果表明,获得了最佳除磷工艺条件为吸附时间97 min,投加量6.9 g/L,pH=6,转速200 r/min,温度30℃,在此条件下磷的去除率可达99%以上。因此,造纸污泥吸附剂对磷的吸附效果良好,具有重要的实际应用价值。

污水厂脱水污泥制吸附剂及脱除H_2S效能研究

采用热解炭化法制备了一系列污泥吸附剂,优化制备工艺,利用扫描电镜(SEM)、比表面积和孔径分析等技术对污泥吸附剂的结构进行了表征,并研究了脱除H2S效能。结果表明,活化温度、活化时间和固液比等因素均对污泥吸附剂的碘吸附值产生影响。当活化温度为550℃、活化时间为2.0h、固液比为1∶2时所制备材料(SA)的碘吸附值最高,为493.12mg/g;制备的SA具有较好的脱除H2S效能,能满足精脱硫的要求,当空速为4600h-1时,SA的除臭时间可达48min;此外SA中含有的多种金属元素,平均孔径为3.4nm,这些性质均有利于H2S的吸附脱除。

磷酸活化-微波热解法制备污泥吸附剂

以污泥吸附剂的碘值和其对铬的吸附去除效果为考察指标,对制备污泥吸附剂的各种影响因素进行全面考察和分析。结果表明,其最佳制备工艺条件为微波功率550 W,微波辐照时间330 s,磷酸浓度为40%及磷酸与污泥原料的液固比为2∶1,空气氛围中制备的吸附剂SAA的性能要稍优于氮气氛围中制备的吸附剂SAN,但前者的得率稍低于后者,总体来讲,两者相差不大。在实际应用中可简化制备工艺,无需通入保护气体。

污泥衍生吸附剂去除水溶液中镉、镍离子的研究

利用城市污水厂污泥化学活化法热解产生的高性能吸附剂,在间歇吸附器内对水溶液中的Cd2+和Ni2+离子进行吸附性能研究。考察了溶液的pH值、接触时间、吸附剂的投加量及吸附质初始浓度对吸附效果的影响,并利用等温吸附实验作出吸附等温线,吸附等温线可以利用Freundilich和Langmuir模型描述。实验结果表明,吸附达到平衡时的接触时间是60min,pH值最佳范围是5.5～6.0,Cd2+和Ni2+的吸附容量分别达到16mg/g和9mg/g,吸附性能优越,证明该种吸附剂可以作为去除水中相关金属离子的良好吸附剂。

污泥含炭吸附剂对甲苯的吸附性能研究

采用改进的ZnCl2化学活化法制备污泥含炭吸附剂,利用X射线能谱仪、X射线光电子能谱仪、傅里叶变换红外光谱仪等对其结构进行表征。并采用动态吸附法对甲苯废气的吸附特性进行研究。结果表明,污泥含炭吸附剂对中低浓度甲苯(<2700mg·m-3)具有很好的吸附能力,其对甲苯的吸附容量随着甲苯进口浓度的增加而增大,随着吸附温度的升高而降低,随着进气流量的减小而增大;在吸附温度为20℃,气体流量为500mL·min-1(停留时间为0.424s),甲苯浓度为2700mg·m-3时,甲苯的饱和吸附容量为150.0mg·g-1;研究表明污泥含炭吸附剂对甲苯的吸附以物理吸附为主,并具有一定的化学吸附和催化氧化作用,其实验结果与Langmuir方程吻合较好。该吸附剂可在常温和有机物浓度较低的条件下用来部分替代活性炭使用。

污泥含炭吸附剂对挥发性有机废气吸附实验研究

研究了污泥含炭吸附剂对挥发性有机污染物的吸附特性。结果表明,污泥含炭吸附剂对苯系物的吸附为典型的物理吸附,其吸附甲苯等温线的类型系优惠型吸附等温线,表明具有良好的吸附能力;在吸附反应温度为20℃,气体流量为500 mL/m in(停留时间为0.424 s),甲苯浓度为2 700 mg/m3时,甲苯的饱和吸附容量为150.0 mg/g;同时,研究表明污泥含炭吸附剂对苯系物的饱和吸附容量和吸附强弱次序为二甲苯>甲苯>苯。结果表明污泥含炭吸附剂适合对中低浓度有机废气的吸附净化。

ZnCl_2法污泥含炭吸附剂对模拟烟气中气态汞的吸附

采用改进的ZnC l2化学活化法制备污泥含炭吸附剂,利用EDS以及氮吸附等多种测试手段对所制得的污泥含炭吸附剂进行表征,并利用其处理模拟烟气汞污染物,实验结果表明,污泥含炭吸附剂对Hg0的吸附包括物理吸附作用和化学吸附作用,以物理吸附作用为主;随着Hg0入口浓度的提高,污泥含炭吸附剂的Hg0饱和吸附容量增大;随着吸附反应温度的升高污泥含炭吸附对Hg0的吸附作用减弱;在吸附反应温度125℃,Hg0入口浓度60.4μg/m3,污泥含炭吸附剂和选定的活性炭对Hg0的吸附容量分别为81.2μg/g和53.8μg/g,污泥含炭吸附剂对Hg0的吸附作用好于选定的活性炭。

微波法制污泥含碳吸附剂的研究

以脱水污泥为原料,以氯化锌为活化剂,用浸渍微波辐射法制备了活性污泥吸附剂。通过单因素实验和正交实验,探讨了制备条件对吸附性能的影响。结果表明,制备污泥吸附剂的适宜条件为:干污泥与浓度40%的氯化锌溶液按质量比为1∶3.0浸泡,微波功率595 W,辐照时间4.0 min。污泥含碳吸附剂吸附碘吸附值为412 mg/g以上,亚甲基蓝吸附值为67 mg/g以上。

污泥基吸附剂制备及在污水处理中应用研究进展

叙述了4种污泥吸附剂(SBA)制备的方法和SBA对水体中各种污染物的吸附研究进展,化学活化法能够制备出具有较大比表面积和孔体积的SBA,但也有造价昂贵等缺点。SBA的比表面积、孔隙结构特征和表面化学性质对水体中污染物的吸附起主要作用。SBA的解吸和再生具有回收有用资源、节约成本的优点。目前实验室级别的SBA的制备成本远低于商业活性炭,但鲜有中试级别以上的报道。认为今后的研究方向应为:在制备SBA时必须注意对人体和环境有害的物质;研究经济高效、环境友好型的活化药剂,将活化技术和吸附剂表面改性技术结合起来,制备具有特定表面性质的SBA,提高其对特定污染物的吸附能力;废弃吸附剂的管理需引起足够的重视。

污泥-谷壳吸附剂对混合染料吸附机理的研究

以污泥和谷壳为原料制备了污泥-谷壳吸附剂(SCA)。采用SCA处理酸性大红和碱性嫩黄模拟混合染料废水。通过动力学分析、FTIR表征和SEM表征对SCA吸附混合染料的机理进行了研究。实验结果表明:在吸附温度25℃、混合溶液中酸性大红和碱性嫩黄的质量浓度均为100 mg/L、SCA加入量0.5 g/L、吸附时间400 min的条件下,酸性大红的吸附量为125 mg/g,碱性嫩黄的吸附量为170 mg/g;SCA对混合染料的吸附行为符合拟二级反应动力学方程,液膜扩散为吸附的主要控制过程。表征结果显示:SCA孔隙发达且丰富,以中孔和细密的微孔为主,说明SCA具有较高的吸附能力;SCA中包含C—H,C—OH,C—C,C C等主要官能团,SCA对混合染料的吸附为物理吸附。

污泥活性炭吸附剂同时脱除硫化氢和氨气研究

为消除污水处理厂产生的大量污泥和臭气造成的二次污染,阐述了硫化氢和氨气等臭气的毒性、危害和污染控制现状,以及污泥活性炭吸附剂的制备方法和同时去除硫化氢和氨气的研究,探讨了污泥活性炭的结构与脱臭性能的关系,以及污泥活性炭脱臭过程中可以用Langmuir或Freundlich吸附等温线来表述.