活性炭去除飛灰中的重金屬

　　本(ben)文(wen)著重(zhong)于活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)在(zai)電氣(qi)修復技術(shu)中(zhong)(zhong)的應用(yong)，從城市固體(ti)廢物焚燒飛(fei)灰(hui)中(zhong)(zhong)去除重(zhong)金(jin)屬(shu)。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)通過(guo)N 2中(zhong)(zhong)的 H 3 PO 4.通過(guo)平衡吸附實驗(yan)，對活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)對重(zhong)金(jin)屬(shu)吸附能力的影響進(jin)(jin)行了檢測。激光溫度(du)為(wei)450℃，浸泡時間為(wei)10h，浸漬比為(wei)1.活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)反應在(zai)5條件下進(jin)(jin)行。在(zai)電解(jie)槽的S在(zai)3個(ge)區(qu)域(yu)添加活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)可以有效地提(ti)高重(zhong)金(jin)屬(shu)的去除效率。耦合(he)實驗(yan)進(jin)(jin)一(yi)步優化了電壓梯(ti)度(du)、加工(gong)時間和比例的技術(shu)參數，Cu，Zn，Cd，Pb*大去除率分(fen)別為(wei)84.93%，69.61%，79.57%和78.55%電壓梯(ti)度(du)為(wei)2 V / cm，加工(gong)時間為(wei)8 d，比例為(wei)20%。

　　城市化進程加快，能(neng)耗高，垃(la)(la)圾(ji)量大。我(wo)們需(xu)要集(ji)中(zhong)精力減少垃(la)(la)圾(ji)。垃(la)(la)圾(ji)焚燒(shao)已成(cheng)為(wei)垃(la)(la)圾(ji)處理的(de)主(zhu)要手(shou)段之一(yi)。它涉及到減少垃(la)(la)圾(ji)、節省空間、消除(chu)各種(zhong)病原(yuan)體、將有(you)毒有(you)害(hai)物質轉化為(wei)無害(hai)物質的(de)熱處理。然而，通(tong)過(guo)焚燒(shao)垃(la)(la)圾(ji)，飛(fei)灰含有(you)更多的(de)可溶性鹽和HMS生(sheng)產(chan)會污(wu)(wu)染(ran)水(shui)和土(tu)壤，污(wu)(wu)染(ran)環(huan)境(jing)，危害(hai)人體健康。因此，如果我(wo)們使(shi)用活性炭減少飛(fei)灰中(zhong)的(de)重金屬含量，就可以減輕其對生(sheng)態(tai)環(huan)境(jing)的(de)危害(hai)，降(jiang)低環(huan)境(jing)事故的(de)可能(neng)性，環(huan)境(jing)安全(quan)問(wen)題可以解決。

　　活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)作(zuo)為(wei)一(yi)種非極性(xing)(xing)(xing)吸附(fu)(fu)劑(ji)，是目前實驗中(zhong)應用(yong)*廣泛的吸附(fu)(fu)劑(ji)之(zhi)一(yi)，應用(yong)廣泛，易于獲(huo)得(de)，相對便宜。具有良好(hao)的吸附(fu)(fu)能力和(he)穩定的化學(xue)性(xing)(xing)(xing)能：耐(nai)(nai)酸堿(jian)、耐(nai)(nai)高(gao)溫、高(gao)壓和(he)水侵蝕，也可通(tong)過(guo)激活(huo)(huo)和(he)再生重(zhong)復使用(yong)。盡(jin)管與無機(ji)相比HMS 鎘、銅(tong)、鉛、鉻等有機(ji)化合物(wu)的有效吸收(shou)劑(ji)。重(zhong)金屬(shu)的固定可以通(tong)過(guo)改(gai)變成型條件來提高(gao)其表(biao)面性(xing)(xing)(xing)能。在大(da)多(duo)數報告(gao)中(zhong)，優化化學(xue)活(huo)(huo)化以獲(huo)得(de)更好(hao)的多(duo)孔活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)。

　　目(mu)(mu)前的(de)(de)(de)(de)實(shi)驗目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(i)討論成型條(tiao)件(jian)(jian)(如活(huo)(huo)化(hua)溫(wen)度、活(huo)(huo)化(hua)時(shi)(shi)間和(he)活(huo)(huo)化(hua)劑比例(li))HMs影響(xiang)活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)(de)吸附性能，確認活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)(de)*佳成型條(tiao)件(jian)(jian)(ii)通過EKR此外，活(huo)(huo)性炭縮(suo)短了(le)處(chu)理時(shi)(shi)間。根據這些目(mu)(mu)標，在耦(ou)(ou)合(he)實(shi)驗中(zhong)應用*佳成型條(tiao)件(jian)(jian)下的(de)(de)(de)(de)自(zi)制活(huo)(huo)性炭，探索重金屬去除率的(de)(de)(de)(de)提高。在不同的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)梯度、處(chu)理時(shi)(shi)間和(he)活(huo)(huo)性炭比例(li)下進行批量(liang)試驗。因此，可以(yi)獲(huo)得適當(dang)的(de)(de)(de)(de)耦(ou)(ou)合(he)測(ce)(ce)試實(shi)驗參數。實(shi)驗結束后，進行了(le)評(ping)估(gu)MS在MSWI飛(fei)灰中(zhong)的(de)(de)(de)(de)去除效(xiao)率和(he)浸出毒性(i)確定重金屬的(de)(de)(de)(de)去除和(he)(ii)樣品中(zhong)耦(ou)(ou)合(he)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)修復(fu)效(xiao)果直接(jie)測(ce)(ce)量(liang)。采用X射線(xian)衍射(XRD)，掃(sao)描電(dian)子顯微鏡(SEM)紅外光譜變紅外光譜(FTIR)進一(yi)步分析和(he)理解MSWI飛(fei)灰去除HMs的(de)(de)(de)(de)機理。

　　成型條(tiao)件對活性炭吸附能力的影響

　　在平衡吸(xi)附(fu)實驗中(zhong)，重金屬(shu)(shu)鹽(yan)被用作吸(xi)收(shou)劑，具體結果如(ru)表(biao)(biao)所(suo)示。本研究(jiu)采(cai)用的(de)碳(tan)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)范圍為350-600℃，浸漬比為1.浸泡時間為10 h。從圖1a隨著(zhu)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)升高(gao)(gao)，活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭在不(bu)(bu)同活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)下的(de)物理(li)結構性(xing)能(neng)明顯，BET表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)開始迅速增加(jia)(jia)，然后緩(huan)慢下降，*終(zhong)(zhong)達到穩定(ding)狀態。雖然微孔(kong)(kong)(kong)表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)、總(zong)孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)微孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)呈現先增后減的(de)趨(qu)勢。BET比表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)總(zong)孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)為350-450℃快速增長，達到*大值(zhi)1587.32米2 / g且1.73cm3分別(bie)/450度(du)(du)克。當溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超(chao)(chao)過(guo)500℃總(zong)孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)微孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)逐漸減小(xiao)。從圖2a所(suo)有(you)(you)殘(can)(can)留(liu)濃度(du)(du)均(jun)為450℃當*終(zhong)(zhong)熱處理(li)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超(chao)(chao)過(guo)450時，達到*小(xiao)值(zhi)℃隨著(zhu)碳(tan)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)升高(gao)(gao)，殘(can)(can)留(liu)濃度(du)(du)加(jia)(jia)。350℃至450℃四種重金屬(shu)(shu)的(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)顯著(zhu)提高(gao)(gao)。當活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)低于(yu)450時，活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭的(de)孔(kong)(kong)(kong)隙主要是由有(you)(you)機物揮(hui)發引起(qi)的(de)℃活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)程度(du)(du)不(bu)(bu)完(wan)全(quan)，比表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)小(xiao)，微孔(kong)(kong)(kong)和(he)介(jie)孔(kong)(kong)(kong)少 因此(ci)，HMs吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)弱，殘(can)(can)留(liu)濃度(du)(du)高(gao)(gao)。早期，BET隨著(zhu)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)升高(gao)(gao)，表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)總(zong)孔(kong)(kong)(kong)體積(ji)(ji)(ji)(ji)增加(jia)(jia)，吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)逐漸增強，殘(can)(can)留(liu)濃度(du)(du)趨(qu)于(yu)降低。活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超(chao)(chao)過(guo)450℃當溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)升高(gao)(gao)時，比表(biao)(biao)面積(ji)(ji)(ji)(ji)不(bu)(bu)會(hui)發生顯著(zhu)變化(hua)(hua)，但(dan)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)會(hui)破壞活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)的(de)微孔(kong)(kong)(kong)，當溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)超(chao)(chao)過(guo)450時，剩余重金屬(shu)(shu)的(de)水平會(hui)逐漸趨(qu)勢°C時增加(jia)(jia)。

　　磷酸(suan)化(hua)(hua)學(xue)活(huo)化(hua)(hua)活(huo)性炭(tan)用于目前的研究(jiu)。活(huo)性炭(tan)對(dui)重金屬(shu)的吸(xi)附(fu)能(neng)力隨著活(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度、浸(jin)(jin)泡(pao)(pao)時間和(he)浸(jin)(jin)漬比的增加而增加。活(huo)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度500℃，浸(jin)(jin)泡(pao)(pao)時間10h，浸(jin)(jin)漬比為1.5，賦予(yu)Cu，Zn，Cd和(he)Pb平衡吸(xi)附(fu)能(neng)力為117.96 mg / g，73.72 mg / g，21.01 mg / g，35.97mg / g。在(zai)電解槽S在(zai)3個(ge)區(qu)域增加交流電可以有效地提高有機(ji)污染物的吸(xi)附(fu)效率。原(yuan)始活(huo)性炭(tan)的碳表面呈蜂(feng)窩狀，大面積(ji)和(he)多(duo)壁(bi)交聯保證了高吸(xi)附(fu)能(neng)力和(he)多(duo)個(ge)反應點。實(shi)驗(yan)前后活(huo)性炭(tan)化(hua)(hua)學(xue)成分的變(bian)化(hua)(hua)表明(ming)，在(zai)實(shi)驗(yan)前后EKR重金屬(shu)物理化(hua)(hua)學(xue)吸(xi)附(fu)存(cun)在(zai)于整(zheng)個(ge)修復過(guo)程中，導致重金屬(shu)去(qu)除率高。