【摘 要】
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近年来,国内外城市污水处理厂的数量和规模都迅速增长,然而在处理污水的过程中会产生大量剩余的污泥,并且污泥的储存、处理和处置过程中均可能危害环境,污泥的管理已成为一个世界性的社会和环境问题.该研究提出将城市污水厂污泥通过一定的手段改制成一种高效吸附剂并应用于重金属离子、二氧化硫等有害物的治理过程中.该课题主要针对污泥衍生吸附剂的制备条件及制备工艺进行研究,采用正交试验与单因素试验相结合的方法得到制取
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近年来,国内外城市污水处理厂的数量和规模都迅速增长,然而在处理污水的过程中会产生大量剩余的污泥,并且污泥的储存、处理和处置过程中均可能危害环境,污泥的管理已成为一个世界性的社会和环境问题.该研究提出将城市污水厂污泥通过一定的手段改制成一种高效吸附剂并应用于重金属离子、二氧化硫等有害物的治理过程中.该课题主要针对污泥衍生吸附剂的制备条件及制备工艺进行研究,采用正交试验与单因素试验相结合的方法得到制取污泥衍生吸附剂的最佳条件,利用相关的物理、化学的方法对吸附剂的性能进行测定.探索该吸附剂吸附溶液中pb<2+>、Cu<2+>的应用,利用污泥衍生吸附剂吸附模拟的二氧化硫烟气,研究影响二氧化硫去除效率和吸附容量的因素,研究二氧化硫在污泥衍生吸附剂中的吸附机理.实验结果表明,在一定的升温速率下,污泥热解存在3阶段的失重过程,每一阶段的热解机理不同,但都符合一定热解模型.污泥衍生吸附剂孔径分布比较均匀,且大都在0.1~0.4μm之间,属于微孔和过渡孔,其中微孔占大部分.其表面物理化学性能如下:真密度2.8g/cm<3>;视密度0.54g/cm<3>;比表面积298m<2>/g;比孔容积0.729g/cm<3>;孔隙率0.807;微孔容积0.528g/cm<3>.污泥衍生吸附剂对溶液中金属离子如pb<2+>、Cu<2+>具有很好的去除作用,其吸附容量分别6.18mg/g、4.20mg/g.污泥衍生吸附剂吸附pb<2+>的活化能为Ea=26.5KJ/mol,吸附的频率因子Ko=6900S<-1>.非线性拟合求得的pb<2+>等温吸附方程模型参数比较可靠.污泥衍生吸附剂对气体中的二氧化硫具有较好的去除效果.在吸附剂含水率3g/10g吸附剂,烟气流量300L/h,二氧化硫进口浓度1500ppm,吸附剂用量为30g的条件下,二氧化硫的吸附容量为60mg/g.
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