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其他研究见表1,何莹等人利用污泥制备活性炭对垃圾渗滤液进行处理,Raziya Nadeem等人研究了污泥基活性炭对Pb2+的吸附影响因素,包括pH、浓度、吸附剂剂量等。F. Di Natale等人研究表明汞的吸附,很大程度上取决于汞的形态和价态,而水溶液的pH是影响其价态和形态的因素之一。Qiu M仅仅考察了活性炭对污染物去除的吸附动力学,未对活性炭的比表面积、孔隙结构和表面官能团进行研究。
研究发现污泥基活性炭对污染物的去除机理主要包括:通过物理吸附、截留作用以及催化氧化能有效地去除分子较大的物质,如重金属离子;通过催化还原能有效地去除氧化性强的物质,如汞、菲和芘,在酸性条件下还能有效地将六价铬还原为三价铬;通过活性炭表面上特殊基团对污染物的螯合以及活性炭中解离于水中的特殊基团与污染物形成难溶物质或形成络合离子并被活性炭吸附等途径,如含硫基团对汞离子的去除;通过污泥基活性炭表面的碱性氧化物基团去除溶液中的酸性物质,其作用包括离子交换和络合吸附等。
综上所述,对于污泥基活性炭对污染物的去除机理是多种多样的, 因此,对于污泥基活性炭的应用,在考虑其安全性的同时,要根据其孔隙结构,比表面积和官能团种类来确定。反过来,也可在确定其应用的情况下,选择合适的制备方法和工艺条件,获得特殊的孔隙分布和某些特殊的官能团,使其有效去除污染物。同时,降低工艺成本。
4 结束语
利用城市污水厂污泥制备活性炭,不仅解决了大量污泥难处理的问题,也实现了废物的资源化。化学活化法相对于物理活化法可获得更高比表面积、孔隙结构更发达以及表面具有更多种类官能团的活性炭。在制备时,优化活化剂选择、优化活化剂浓度、热解温度、热解时间等条件以获得更优质的活性炭。在污泥基活性炭的应用方面,可以针对不同的应用,选择制备方法和优化工艺条件,如获得孔隙结构发达,或者表面具有某些特殊官能团等。
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