硫掺杂多孔碳材料的制备及其对脱硫废水中 重金属的电吸附性能研究

• 作者: 尹桃柱 张永生 汪涛 王家伟 电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学)
• 来源期刊: 发电技术
• 学科: 化学
• 关键词: 燃煤电厂 硫掺杂多孔碳 烟气脱硫 脱硫废水 重金属 电吸附
• 年，卷（期）: 2024,（3）
• 页码范围: 102-111
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

燃煤电厂脱硫废水中的重金属污染对环境有巨大潜在危害，其中Pb2+、Cd2+、Cr3+等重金属离子的问题尤其突出。如何高效、有针对性地去除相关重金属离子，是废水净化的一个挑战。为此，通过模板法制备硫掺杂多孔碳材料，有选择性地对废水中相关重金属离子进行电吸附。结果表明：材料对于废水中的Pb2+、Cd2+、Cr3+在5次循环后的脱除效率仍可以达到99%左右。针对我国北部某燃煤电厂的实际脱硫废水进行电吸附实验，其中的Pb2+、Cd2+、Cr3+质量浓度被有效降低到小于0.2μg/L。通过结构、形貌以及电化学等表征发现，S/PC3具有出色的离子输送通道(介孔占比91.06%)和电化学性能(117.3 F/g,1 A/g)。同时，适宜的硫掺杂量提高了其位点活性，使得硫原子(路易斯软碱)和重金属离子(路易斯软酸)结合。