污泥质吸附剂制备及脱除H 2 S臭气效能研究
发布时间：2025-05-28 01:47
随着城市污水处理厂污水处理能力的提高，污水污泥的处理处置问题日益成为人们关注的焦点。传统污泥处置方式的局限性越发突出，污泥制吸附剂是一种新型的污泥资源化方法，将其应用于H2S臭气的脱除，以实现废物资源化和以废治废的目的。 本文利用城市污水处理厂的剩余污泥为原料，采用化学活化法制备污泥质吸附剂。以碘值和亚甲蓝值为衡量指标，筛选活化剂种类，研究制备污泥质吸附剂的影响因素，包括活化剂浓度、固液比、活化温度、活化时间等。结果表明：以ZnCl2为活化剂制备污泥质吸附剂的最佳工艺条件是活化温度550℃，固液比1.5，活化剂浓度4mol/L，活化时间60min，制得的污泥质吸附剂的碘值为599.32mg/g，亚甲蓝值为236.74mg/g。 为提高污泥质吸附剂的脱硫性能，利用稀土元素铈制备改性污泥质吸附剂，并探讨最佳工艺条件。结果表明：在炭化温度650℃、浸渍时间15h、炭化时间2h、铈掺杂量5%的工艺条件下，制备出的铈掺杂污泥质吸附剂的H2S吸附穿透时间为171min，脱硫效果最好；在焙烧温度750℃、铈负载量3%、焙烧时间1.5h、浸渍时间6h的...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 城市污水处理厂恶臭的来源与危害
1.3 城市污水处理厂污泥的处理与处置
1.3.1 传统污泥处置方式
1.3.2 污泥资源化技术
1.4 污泥质吸附剂的制备
1.4.1 物理活化
1.4.2 化学活化
1.4.3 化学物理活化
1.4.4 催化活化
1.5 污泥质吸附剂在脱臭方面的应用
1.5.1 去除 H2S
1.5.2 去除 SO2
1.6 铈在环境工程中的应用
1.6.1 铈改性 TiO2光催化剂
1.6.2 铈催化脱硫
1.6.3 铈催化活化污泥质吸附剂
1.7 课题来源及主要研究内容
1.7.1 课题来源
1.7.2 主要研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 污泥的来源
2.1.2 实验药品及仪器设备
2.2 污泥质吸附剂的制备方法
2.3 污泥质吸附剂的测定方法
2.3.1 含水率的测定
2.3.2 产率的测定
2.3.3 碘吸附值的测定
2.3.4 亚甲基蓝吸附值的测定
2.4 污泥质吸附剂的表征方法
2.4.1 比表面积和孔结构分析
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.4.3 热重-差热 (TG-DTG)
2.4.4 X 射线衍射仪(XRD)
2.4.5 傅里叶变换红外光谱(FI-IR)
2.4.6 X 射线光电子能谱 (XPS)
2.4.7 元素分析
2.5 污泥质吸附剂脱臭实验方法
第3章 污泥质吸附剂的制备及吸附性能研究
3.1 污泥的组成与性质
3.2 活化剂的筛选
3.3 正交实验确定污泥质吸附剂制备的主要影响因素
3.4 单因素实验确定污泥质吸附剂的制备条件
3.4.1 活化温度
3.4.2 固液比
3.4.3 活化剂浓度
3.4.4 活化时间
3.5 本章小结
第4章 铈改性污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.1 铈掺杂污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.1.1 正交实验确定铈掺杂污泥质吸附剂制备的主要影响因素
4.1.2 单因素实验确定铈掺杂污泥质吸附剂的制备条件
4.2 铈负载污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.2.1 正交实验确定铈负载污泥质吸附剂制备的主要影响因素
4.2.2 单因素实验确定铈负载污泥质吸附剂的制备条件
4.3 本章小结
第5章 污泥质吸附剂的表征及脱臭机制分析
5.1 比表面积和孔结构分析
5.2 表面形貌分析
5.3 物相分析
5.4 热重-差热分析
5.5 表面官能团定性分析
5.6 表面官能团定量分析
5.7 污泥质吸附剂脱臭机制分析
5.8 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：4047886
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 城市污水处理厂恶臭的来源与危害
1.3 城市污水处理厂污泥的处理与处置
1.3.1 传统污泥处置方式
1.3.2 污泥资源化技术
1.4 污泥质吸附剂的制备
1.4.1 物理活化
1.4.2 化学活化
1.4.3 化学物理活化
1.4.4 催化活化
1.5 污泥质吸附剂在脱臭方面的应用
1.5.1 去除 H2S
1.5.2 去除 SO2
1.6.1 铈改性 TiO2光催化剂
1.6.2 铈催化脱硫
1.6.3 铈催化活化污泥质吸附剂
1.7 课题来源及主要研究内容
1.7.1 课题来源
1.7.2 主要研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 污泥的来源
2.1.2 实验药品及仪器设备
2.2 污泥质吸附剂的制备方法
2.3 污泥质吸附剂的测定方法
2.3.1 含水率的测定
2.3.2 产率的测定
2.3.3 碘吸附值的测定
2.3.4 亚甲基蓝吸附值的测定
2.4 污泥质吸附剂的表征方法
2.4.1 比表面积和孔结构分析
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.4.3 热重-差热 (TG-DTG)
2.4.4 X 射线衍射仪(XRD)
2.4.5 傅里叶变换红外光谱(FI-IR)
2.4.6 X 射线光电子能谱 (XPS)
2.4.7 元素分析
2.5 污泥质吸附剂脱臭实验方法
第3章 污泥质吸附剂的制备及吸附性能研究
3.1 污泥的组成与性质
3.2 活化剂的筛选
3.3 正交实验确定污泥质吸附剂制备的主要影响因素
3.4 单因素实验确定污泥质吸附剂的制备条件
3.4.1 活化温度
3.4.2 固液比
3.4.3 活化剂浓度
3.4.4 活化时间
3.5 本章小结
第4章 铈改性污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.1 铈掺杂污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.1.1 正交实验确定铈掺杂污泥质吸附剂制备的主要影响因素
4.1.2 单因素实验确定铈掺杂污泥质吸附剂的制备条件
4.2 铈负载污泥质吸附剂的制备及脱臭效果研究
4.2.1 正交实验确定铈负载污泥质吸附剂制备的主要影响因素
4.2.2 单因素实验确定铈负载污泥质吸附剂的制备条件
4.3 本章小结
第5章 污泥质吸附剂的表征及脱臭机制分析
5.1 比表面积和孔结构分析
5.2 表面形貌分析
5.3 物相分析
5.4 热重-差热分析
5.5 表面官能团定性分析
5.6 表面官能团定量分析
5.7 污泥质吸附剂脱臭机制分析
5.8 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：4047886
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