CN106986339A - 一种污泥活性炭的制备方法 - Google Patents

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叶孙龙
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    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
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    • C01P2006/12—Surface area

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  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种污泥活性炭的制备方法，以污水处理副产物污泥为原料，将污泥干燥后破碎，再进行热解反应，得到污泥炭粉；将污泥炭粉加入到30‑40wt％的氢氧化钾溶液中浸渍8‑12h，然后过滤；将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后干燥，过筛，即得污泥活性炭。本发明方法工艺简单、操作方便、成本低，采用污水处理的废弃物污泥作为原料，原料来源广泛，有利于环境保护，制得的活性炭吸附效果好。

Description

一种污泥活性炭的制备方法
技术领域
本发明涉及一种活性炭的制备方法，尤其是一种污泥活性炭的制备方法，属于精细化工技术领域。
背景技术
活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料，它其有吸附能力强、化学稳定性好、力学强度高，且可方便再生等特点，被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域，其需求量随着社会发展和人民生活水平提高，呈逐年上升的趋势，尤其是近年来随着环境保护要求的日益提高，城市污水处理厂的大规模兴起，使得国内外活性炭的需求量越来越大，随之带来的问题是必将产生大量活性污泥。
污泥是污水处理的副产物，其产生量大，成分复杂，由胶体、无机颗粒、有机残片、细菌菌体等组成。污泥的处置一直是个难题，如能将污泥制成活性炭，再用于污水处理，将很有发展前景。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种污泥活性炭的制备方法，工艺简单、操作方便，原料来源广泛，成本低，制得的活性炭吸附效果好。
技术方案
一种污泥活性炭的制备方法，包括如下步骤：
(1)将污泥干燥后破碎，再进行热解反应，得到污泥炭粉；
(2)将污泥炭粉加入到30-40wt％的氢氧化钾溶液中浸渍8-12h，然后过滤；
(3)将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；
(4)将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后干燥，过筛，即得。
进一步，步骤(1)中，热解温度为350-450℃，时间为2-5h。
进一步，步骤(2)中，污泥炭粉与氢氧化钾溶液的重量比为1:3-5。
进一步，步骤(3)中，所述活化温度为650-750℃，时间为1-3h。
进一步，步骤(3)中，所述活化操作升温速率为8-10℃/min。
进一步，步骤(3)中，所述干燥温度为110-120℃，时间为3-5h。
本发明的有益效果：本发明方法工艺简单、操作方便、成本低，采用污水处理的废弃物污泥作为原料，原料来源广泛，有利于环境保护，制得的活性炭吸附效果好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。但值得注意的是，下面的实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在350℃热解反应5h，得到污泥炭粉；将污泥炭粉加入到30wt％的氢氧化钾溶液中浸渍12h，然后过滤；将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，升温速率为8℃/min，活化温度为700℃，时间为2h，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后110℃干燥4h，过筛，即得污泥活性炭，得率为38％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为1458m2/g，碘吸附值为809mg/g，对苯酚的吸附容量为168mg/g。
实施例2
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在400℃热解反应4h，得到污泥炭粉；将污泥炭粉加入到35wt％的氢氧化钾溶液中浸渍10h，然后过滤；将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，升温速率为10℃/min，活化温度为750℃，时间为2h，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后120℃干燥4h，过筛，即得污泥活性炭，得率为35％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为1372m2/g，碘吸附值为715mg/g，对苯酚的吸附容量为156mg/g。
实施例3
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在450℃热解反应5h，得到污泥炭粉；将污泥炭粉加入到40wt％的氢氧化钾溶液中浸渍8h，然后过滤；将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，升温速率为9℃/min，活化温度为650℃，时间为2h，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后120℃干燥4h，过筛，即得污泥活性炭，得率为42％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为1476m2/g，碘吸附值为748mg/g，对苯酚的吸附容量为182mg/g。

Claims (6)

1.一种污泥活性炭的制备方法，包括如下步骤：
(1)将污泥干燥后破碎，再进行热解反应，得到污泥炭粉；
(2)将污泥炭粉加入到30-40wt％的氢氧化钾溶液中浸渍8-12h，然后过滤；
(3)将滤渣置于活化炉中，升温进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；
(4)将活化物酸洗，然后水洗至中性，最后干燥，过筛，即得。
2.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，热解温度为350-450℃，时间为2-5h。
3.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，污泥炭粉与氢氧化钾溶液的重量比为1:3-5。
4.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活化温度为650-750℃，时间为1-3h。
5.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活化操作升温速率为8-10℃/min。
6.如权利要求1至5任一项所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述干燥温度为110-120℃，时间为3-5h。
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