污泥基活性炭制备改性及其吸附甲苯性能

摘要

以石化企业干化剩余活性污泥为炭源前体、ZnCl2溶液为活化剂,在613℃条件下炭化70min制得了碘值为683.40mg/g、产率为55.5%的污泥基活性炭(SAC,sludge-based activated carbon)样品,并进一步利用不同浓度的HNO3、H2SO4和H2O2溶液为改性剂对SAC氧化改性,通过碘值测定、BET、Boehm滴定、ICP、FTIR、XRD、SEM、TEM等手段对改性前后SAC样品进行了表征分析和对比研究。结果表明,HNO3和H2SO4改性后SAC的BET比表面积、孔容、碘值均明显增加,可有效提高SAC吸附性能,当HNO3浓度为0.5mol/L、H2SO4浓度为1.0mol/L时改性效果最好,动态吸附甲苯的吸附量较改性前分别提高了38.80%和27.19%,吸附穿透时间也明显延长;而对于H2O2溶液为改性剂,总体上不利于SAC吸附性能的提高。对甲苯吸附效果最好的几种改性SAC材料进行再生性能测试,均展现了良好的再生循环利用性能。