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Fenton法制备污泥基活性炭及其性能表征
  • ISSN号:1001-3865
  • 期刊名称:环境污染与防治
  • 时间:2014
  • 页码:43-48
  • 分类:X703.1[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(No.50908144、No.41173108);上海市“晨光人才”计划项目(NnZ1126862);上海交通大学SMC计划(B)类(2011).
  • 相关项目:腐化抑制诱导填埋场恶臭/甲烷气链式控制过程研究
中文摘要:

污泥基活性炭孔隙率低下是污泥资源化利用的主要制约因素,而Fenton法预处理污泥,可有效改善活性炭性质。通过考察H202投加量、H202/Fe2+、活化pH以及炭化条件等参数,确定了最佳污泥基活性炭制备条件:H202投加量为5%(质量分数),H2O2/Fe2+为5:1(质量比),活化pH为3,活化时间为2.0h,污泥含固率为1.0%(质量分数),炭化温度为600℃,炭化时间为2.0h。炭化升温速率为10℃/min。此时,得到的污泥基活性炭吸附碘值为340mg/g,比表面积为353.563m2/g,孔容积为0.238cm2/g,微iL容积为0.095cm3/g。该活性炭对阳离子和阴离子染料(亚甲基蓝和甲基橙)具有良好的吸附性能,结果表明,对亚甲基蓝和甲基橙的吸附更符合Langmuir方程,且其饱和吸附量分别为71.53、57.73mg/g。对吸附动力学的拟合结果表明,该吸附更符合二级动力学方程。

英文摘要:

Low porosity of sludge based activated carbon was the main restriction factor of resourceful utilizations of sludge. Fenton pretreatment of sludge can effectively improve the properties of sludge based activated carbon. By exploring the effect of H2O2 dosage, H2 O2/Fe2+ , pH and carbonization temperature on properties of obtained acti- vated carbon, the optimal preparation parameters were obtained as follow: H2O2 dosage was 5% (mass fraction), H2O2/Fe2+ was 5 : 1 (mass ratio) ,active pH was 3,activation time was 2.0 h,solid content of sludge was 1.0% and carbonization conditions were 600 Y2,2.0 h and carbonization heating rate of 10 ℃/min. The product formed under the optimal conditions had the iodine adsorption value of 340 mg/g,BET surface area of 353. 563 ms/g, the total and micro pore volume calculated from BJH model were 0. 238,0. 095 cm3/g respectively. The prepared active carbon had perfect adsorption capacity for both acid and cationic dye (methyl blue and methyl orange),the adsorption data could be well described by Langmuir equation,and the maximum adsorption amounts of methyl blue and methyl orange were 71.53,57.73 mg/g. Kinetic research showed that the adsorption was in line with quasi:second-order kinetic model.

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期刊信息
  • 《环境污染与防治》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:浙江省环境保护局
  • 主办单位:浙江省环境保护科学设计研究院
  • 主编:金均
  • 地址:中国杭州天目山路109号
  • 邮编:310007
  • 邮箱:hjwrfz@vip.163.com
  • 电话:0571-87986875 87998967
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-3865
  • 国内统一刊号:ISSN:33-1084/X
  • 邮发代号:32-15
  • 获奖情况:
  • 全国自然科学类核心期刊,2000年获第一届全国环境类期刊评比一等奖,1997-1998年度优秀期刊二等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:25102