生物質(zhì)活性焦的制備及其吸附四環(huán)素模擬廢水的實驗研究.pdf

1、近年來隨著抗生素的大量使用,其對水體的污染也越來越嚴(yán)重，由于處理成本及去除效率等原因，現(xiàn)有的污水處理工藝并不能有效去除水體中的抗生素。本文以湖北省通山縣九宮山氣化站氣化副產(chǎn)物生物質(zhì)半焦為原料，通過脫灰活化及負(fù)載零價鐵等改性方式，制備出一種廉價高效的吸附劑并應(yīng)用于水體四環(huán)素污染物的吸附去除，對吸附過程進(jìn)行了動力學(xué)和熱力學(xué)分析，采用微波再生方式對吸附飽和的改性半焦進(jìn)行再生。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　（1）采用工業(yè)分析、元素分析、S

2、EM分析及BET比表面積分析等方法對原料半焦特性進(jìn)行表征。結(jié)果表明，原料半焦富含C、O元素，中孔結(jié)構(gòu)較發(fā)達(dá)，孔道灰分含量較高，部分孔隙發(fā)育不完全，等溫吸附過程滿足BET方程。
　?。?）采用堿浸+酸洗的方式對原料半焦進(jìn)行脫灰，脫灰后灰分殘留量為1.95％；采用ZnCl2對脫灰半焦進(jìn)行活化，活化半焦比表面積達(dá)到586.74m2/g；采用氣相還原的方式負(fù)載Fe0到半焦表面，通過SEM、EDX及XRD分析證明負(fù)載效果良好。經(jīng)過脫灰活化及

3、負(fù)載Fe0后半焦的吸附性能得到顯著提高，比表面積達(dá)到621.27m2/g。
　　（3）靜態(tài)吸附和動態(tài)吸附實驗顯示，改性半焦對水體四環(huán)素的最大吸附容量為335mg/g，吸附過程符合準(zhǔn)一級動力學(xué)模型和顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型，熱力學(xué)分析證明該過程為自發(fā)過程且反應(yīng)吸熱，Yoon-Nelson和Thomas模型均能較好的描述改性焦對四環(huán)素的動態(tài)吸附行為。
　?。?）微波再生實驗表明在輻照功率400W，輻照時間2min，改性半焦?jié)穸?0％時，改