热解温度对污泥碳基材料表面性质及吸附性能的影响

• 作者: 张伟军 杨招艺 王东升 王瑞露 陶家林
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 污泥基生物炭 热解温度 吸附 有机物
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 固体废物处理与资源化
• 页码范围: 2711-2721
• 页数: 11页
• 分类号: X703.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201811165

摘要

以市政污泥为原料,在300、400、500、600、700和800℃无氧气氛下,热解制备了污泥基生物炭.采用BET、SEM、XPS、FT-IR对不同热解温度下污泥炭进行了表征分析;研究了不同热解温度下污泥炭对污水中有机物的吸附效果和动力学;探究了热解温度对污泥炭微观调控下吸附实际水体中有机物的匹配机质.结果 表明,随热解温度的升高,C-H、C-C结合比例降低,C=C、C-O=C比例升高,芳香化程度增加,且比表面积、孔容及表面粗超度均有所增加,1～2 nm微孔比例增多,介孔向微孔发展趋势逐渐明显.800℃热解温度条件下制备的污泥炭对二沉池出水中有机物的吸附效果优于其他温度下制备的污泥炭.吸附温度为298.15 K时,最大吸附容量为282.5 mg·g-1,且符合准二级吸附动力学.高温下制备的污泥炭对水体中腐殖酸和富里酸具有较强的吸附效能.这主要是由于表面丰富的含氧官能团、芳香键与腐殖酸和富里酸发生了氢键、化学键缔合作用和π-π共轭作用,同时污泥碳表面发达的孔隙结构和较大的比表面积也提供了更多的活性结合位点,促进了污染物的吸附.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王东升	中国科学院生态环境研究中心水质学国家重点实验室	172	3247	34.0	48.0
2	杨招艺	中国地质大学环境学院	2	7	2.0	2.0
6	陶家林	中国地质大学环境学院	1	2	1.0	1.0
7	王瑞露	中国地质大学环境学院	1	2	1.0	1.0
8	张伟军	中国地质大学环境学院	2	10	2.0	2.0