导　　师： 熊亚

学科专业： H3002

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 中山大学

摘　　要： 用污泥制备活性炭吸附材料，体现了以废治废、变废为宝的经济原则和环保原则。污泥来源广泛，处理利用的技术难度大，研制活性炭吸附材料是一个极有经济价值的资源化研究方向。 本课题研究，以含有丰富的有机物市政污泥和印染污泥为原料，通过均匀设计试验和单因素试验，以对苯蒸气的吸附来表征产品吸附性能，筛选出ZnCl2活化法作为制备污泥薄膜炭复合材料(Active Carbon Membrane Composite Material)的最优工艺条件：ZnCl2/污泥比1/6，按AH/污泥比1/20或AM/污泥比1/40投加添加剂，以多孔材料为负载基造粒，并浸润活化一定的时间。在N2保护下，高温炭化活化烧制产品，炭化温度400℃，炭化时间30min;活化温度600℃，活化时间120min。烧制的产品用热酸溶液和热水反复多次清洗，去除复合材料上残留的ZnCl2药品。对比各种化学活化方法，以ZnCl2的活化效果最好。 对“三苯”气体和亚甲基蓝的吸附研究表明，造粒粒径4.5mm、炭膜厚度为0.3mm的ACMCM的吸附性能明显优于ACGCM，吸附量相差40mg/g～80mg/g，其最大吸附量为174.0mg·g-1(亚甲基蓝溶液)，232mg·g-1(苯蒸气)，278mg·g-1(甲苯蒸气)和206mg·g-1(二甲苯蒸气)，是商品PAC的吸附量的3/4(亚甲基蓝溶液)和2/3(“三苯”气体)。ACMCM吸附甲苯蒸气，做4次吸附—再生实验，吸附量稳定在190～247mg/g，吸附率基本不变，可重复性好，表明ACMCM在实际的吸附应用上具有良好的可行性。 ACMCM对亚甲基蓝的吸附等温方程式，符合一级和二级动力学方程变化规律。ACMCM对甲苯的吸附等温线能符合Freunlish方程和Langmuir方程，但Langmuir方程的预测更接近实际值，拟合性更好，吸附过程符合伪一级动力学方程和一级动力学方程。吸附活化能24.95KJ/mol，属于物理吸附，作用力主要是范德华力。 ACMCM作为薄膜吸附材料，比表�

关 键 词： 污泥 活性炭 吸附材料 吸附性能

领　　域： [环境科学与工程—环境工程]