硝酸改性竹炭理化性质变化的研究

采用质量分数分别为17%、34%和68%的硝酸溶液对竹炭进行8 h的表面改性处理,测定了改性前后竹炭的碘值、灰分和水分含量。结果表明:3种改性条件下竹炭的碘值和灰分含量均比改性之前有小幅度下降,而水分含量则比改性之前有明显上升,其中,以68%硝酸改性的竹炭其各项指标变化幅度最大。使用Boehm滴定法和傅里叶变换红外光谱FTIR对硝酸改性前后的竹炭进行了结构表征,结果发现硝酸改性后的竹炭表面含氧官能团数量有不同程度的增加;比表面积和孔径分析表明,硝酸改性后竹炭的比表面积显著下降,平均孔径显著增大;SEM-EDS分析表明硝酸改性后竹炭的表面粗糙程度增加,同时含碳量降低,含氧官能团数量增加;TG-DSC分析结果同样表明硝酸改性后的竹炭表面有大量水分子和表面官能团生成,进而造成失重率显著增加。

硝酸改性竹炭填料BAF处理小城镇污水研究

采用硝酸改性竹炭曝气生物滤池(BAF)和陶粒BAF对小城镇污水进行处理,考察了两种BAF的挂膜启动特性及水力停留时间、溶解氧浓度、回流比对处理效果的影响。结果表明,两种BAF具有相似的挂膜过程;HRT为4 h时,硝酸改性竹炭BAF与陶粒BAF对COD的去除率接近,约为84%,对氨氮的去除率分别约为87.8%和70.6%;硝酸改性竹炭BAF的整体处理效果优于陶粒BAF;硝酸改性竹炭具有廉价、质轻、耐磨和高比表面积等特点,可替代陶粒用作BAF的优质填料,具有良好的应用前景。