活性炭去除飛灰中的重金屬

　　本文著重(zhong)于活性炭(tan)(tan)在(zai)電氣修復(fu)技(ji)術(shu)中的應用(yong)，從城市(shi)固體廢(fei)物焚燒飛灰(hui)中去(qu)除重(zhong)金(jin)屬。活性炭(tan)(tan)通過N 2中的 H 3 PO 4.通過平衡吸附實驗，對活性炭(tan)(tan)對重(zhong)金(jin)屬吸附能力(li)的影響進行了檢測。激(ji)光溫度為(wei)450℃，浸泡時間(jian)為(wei)10h，浸漬比(bi)為(wei)1.活性炭(tan)(tan)反應在(zai)5條件下進行。在(zai)電解(jie)槽(cao)的S在(zai)3個區(qu)域添加(jia)活性炭(tan)(tan)可以有(you)效地提高(gao)重(zhong)金(jin)屬的去(qu)除效率。耦(ou)合實驗進一步(bu)優(you)化了電壓梯度、加(jia)工(gong)時間(jian)和比(bi)例的技(ji)術(shu)參數，Cu，Zn，Cd，Pb*大去(qu)除率分(fen)別為(wei)84.93%，69.61%，79.57%和78.55%電壓梯度為(wei)2 V / cm，加(jia)工(gong)時間(jian)為(wei)8 d，比(bi)例為(wei)20%。

　　城(cheng)市化進程(cheng)加快，能耗高，垃(la)圾(ji)量(liang)大(da)。我們(men)需要集中精力減(jian)(jian)少(shao)垃(la)圾(ji)。垃(la)圾(ji)焚燒(shao)已成(cheng)為垃(la)圾(ji)處(chu)理的(de)主要手段之一。它涉及(ji)到(dao)減(jian)(jian)少(shao)垃(la)圾(ji)、節省(sheng)空間、消除各種病(bing)原體、將有(you)毒有(you)害(hai)物質(zhi)(zhi)轉化為無(wu)害(hai)物質(zhi)(zhi)的(de)熱處(chu)理。然而(er)，通過焚燒(shao)垃(la)圾(ji)，飛灰含有(you)更多的(de)可溶性(xing)鹽和HMS生(sheng)(sheng)產會污染水(shui)和土壤，污染環境(jing)，危(wei)害(hai)人(ren)體健(jian)康。因此，如果我們(men)使用(yong)活性(xing)炭減(jian)(jian)少(shao)飛灰中的(de)重(zhong)金(jin)屬含量(liang)，就可以(yi)減(jian)(jian)輕其對生(sheng)(sheng)態環境(jing)的(de)危(wei)害(hai)，降低環境(jing)事故的(de)可能性(xing)，環境(jing)安全問(wen)題(ti)可以(yi)解決。

　　活性炭作(zuo)為一種非極性吸附劑(ji)(ji)，是目前(qian)實驗中應(ying)用(yong)*廣(guang)泛(fan)的(de)(de)吸附劑(ji)(ji)之一，應(ying)用(yong)廣(guang)泛(fan)，易(yi)于獲(huo)得，相對便(bian)宜(yi)。具(ju)有(you)良好(hao)的(de)(de)吸附能力(li)和(he)(he)穩定的(de)(de)化(hua)學性能：耐(nai)酸堿(jian)、耐(nai)高溫、高壓和(he)(he)水(shui)侵蝕，也可通過激(ji)活和(he)(he)再(zai)生(sheng)重復使用(yong)。盡管與無機(ji)相比HMS 鎘、銅、鉛、鉻等(deng)有(you)機(ji)化(hua)合物的(de)(de)有(you)效吸收劑(ji)(ji)。重金屬的(de)(de)固定可以通過改變成型(xing)條件來提高其表面性能。在大多數報告中，優(you)化(hua)化(hua)學活化(hua)以獲(huo)得更好(hao)的(de)(de)多孔活性炭。

　　目前的(de)(de)(de)實驗目的(de)(de)(de)(i)討論成型條件(如活(huo)化(hua)溫度、活(huo)化(hua)時(shi)(shi)間(jian)和(he)活(huo)化(hua)劑比例(li))HMs影響活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)吸附(fu)性(xing)(xing)能，確認活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)*佳成型條件(ii)通(tong)過EKR此外，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)縮短了處理時(shi)(shi)間(jian)。根據這些(xie)目標，在耦(ou)合實驗中(zhong)應用*佳成型條件下(xia)的(de)(de)(de)自制活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)，探(tan)索重金(jin)屬去(qu)除率的(de)(de)(de)提高。在不同的(de)(de)(de)電壓梯度、處理時(shi)(shi)間(jian)和(he)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)比例(li)下(xia)進(jin)行(xing)批量試驗。因此，可以獲(huo)得適當的(de)(de)(de)耦(ou)合測試實驗參(can)數。實驗結(jie)束后，進(jin)行(xing)了評估(gu)MS在MSWI飛(fei)灰中(zhong)的(de)(de)(de)去(qu)除效率和(he)浸出(chu)毒性(xing)(xing)(i)確定重金(jin)屬的(de)(de)(de)去(qu)除和(he)(ii)樣(yang)品(pin)中(zhong)耦(ou)合系統的(de)(de)(de)修(xiu)復效果直接測量。采用X射(she)線衍(yan)射(she)(XRD)，掃描電子顯(xian)微鏡(SEM)紅外光譜變(bian)紅外光譜(FTIR)進(jin)一(yi)步分(fen)析和(he)理解(jie)MSWI飛(fei)灰去(qu)除HMs的(de)(de)(de)機理。

　　成型條件(jian)對活性炭吸(xi)附能力的(de)影(ying)響

　　在平衡吸(xi)附(fu)實驗中，重(zhong)金(jin)屬鹽被(bei)用(yong)作吸(xi)收(shou)劑(ji)，具體(ti)結果如表所示。本(ben)研究采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)碳化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)范圍為(wei)(wei)350-600℃，浸漬(zi)比(bi)為(wei)(wei)1.浸泡時(shi)間為(wei)(wei)10 h。從(cong)圖(tu)(tu)1a隨著溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，活(huo)性炭在不(bu)同活(huo)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理結構性能明顯，BET表面(mian)(mian)積開始(shi)迅速增(zeng)(zeng)加(jia)，然后緩慢下(xia)(xia)降，*終達(da)(da)到(dao)穩定狀(zhuang)態。雖然微(wei)(wei)(wei)孔(kong)表面(mian)(mian)積、總孔(kong)體(ti)積和(he)(he)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)體(ti)積呈現(xian)先增(zeng)(zeng)后減的(de)(de)(de)(de)(de)趨(qu)勢。BET比(bi)表面(mian)(mian)積和(he)(he)總孔(kong)體(ti)積為(wei)(wei)350-450℃快速增(zeng)(zeng)長，達(da)(da)到(dao)*大值1587.32米2 / g且(qie)1.73cm3分別/450度(du)(du)克。當溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超過(guo)(guo)500℃總孔(kong)體(ti)積和(he)(he)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)體(ti)積逐漸(jian)減小。從(cong)圖(tu)(tu)2a所有殘(can)留(liu)(liu)濃(nong)度(du)(du)均(jun)為(wei)(wei)450℃當*終熱處理溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超過(guo)(guo)450時(shi)，達(da)(da)到(dao)*小值℃隨著碳化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，殘(can)留(liu)(liu)濃(nong)度(du)(du)加(jia)。350℃至450℃四種重(zhong)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能力(li)顯著提(ti)高(gao)(gao)。當活(huo)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)低于450時(shi)，活(huo)性炭的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)隙主要是由有機物揮發(fa)引起的(de)(de)(de)(de)(de)℃活(huo)化(hua)程(cheng)度(du)(du)不(bu)完全，比(bi)表面(mian)(mian)積小，微(wei)(wei)(wei)孔(kong)和(he)(he)介孔(kong)少 因(yin)此，HMs吸(xi)附(fu)能力(li)弱，殘(can)留(liu)(liu)濃(nong)度(du)(du)高(gao)(gao)。早期(qi)，BET隨著活(huo)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，表面(mian)(mian)積和(he)(he)總孔(kong)體(ti)積增(zeng)(zeng)加(jia)，吸(xi)附(fu)能力(li)逐漸(jian)增(zeng)(zeng)強，殘(can)留(liu)(liu)濃(nong)度(du)(du)趨(qu)于降低。活(huo)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超過(guo)(guo)450℃當溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)升高(gao)(gao)時(shi)，比(bi)表面(mian)(mian)積不(bu)會發(fa)生(sheng)顯著變化(hua)，但(dan)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)會破壞活(huo)性炭吸(xi)附(fu)能力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)，當溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超過(guo)(guo)450時(shi)，剩余重(zhong)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)水平會逐漸(jian)趨(qu)勢°C時(shi)增(zeng)(zeng)加(jia)。

　　磷酸化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)用于(yu)目前的(de)研究。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)對重金(jin)屬的(de)吸附(fu)能(neng)力隨著活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)溫度、浸(jin)泡時間和(he)浸(jin)漬比的(de)增(zeng)(zeng)加而增(zeng)(zeng)加。活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)溫度500℃，浸(jin)泡時間10h，浸(jin)漬比為(wei)1.5，賦(fu)予Cu，Zn，Cd和(he)Pb平(ping)衡(heng)吸附(fu)能(neng)力為(wei)117.96 mg / g，73.72 mg / g，21.01 mg / g，35.97mg / g。在電(dian)解槽S在3個(ge)區(qu)域增(zeng)(zeng)加交流電(dian)可以有(you)效地提高(gao)(gao)有(you)機污染物的(de)吸附(fu)效率。原始活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)碳(tan)表(biao)面呈蜂窩(wo)狀(zhuang)，大面積和(he)多壁交聯(lian)保證了高(gao)(gao)吸附(fu)能(neng)力和(he)多個(ge)反應點。實(shi)驗前后活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)成分的(de)變化(hua)(hua)(hua)(hua)表(biao)明，在實(shi)驗前后EKR重金(jin)屬物理化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)吸附(fu)存(cun)在于(yu)整個(ge)修復(fu)過程中，導致重金(jin)屬去(qu)除率高(gao)(gao)。