活性炭去除飛灰中的重金屬

　　本(ben)文(wen)著重(zhong)(zhong)于(yu)活性(xing)炭(tan)(tan)在(zai)電(dian)氣修復技(ji)術中(zhong)的(de)(de)應(ying)用，從城市固體廢物焚燒飛灰(hui)中(zhong)去(qu)除重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)。活性(xing)炭(tan)(tan)通過(guo)N 2中(zhong)的(de)(de) H 3 PO 4.通過(guo)平衡吸(xi)附(fu)實驗(yan)，對活性(xing)炭(tan)(tan)對重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)吸(xi)附(fu)能力的(de)(de)影(ying)響進行(xing)了檢(jian)測(ce)。激光溫度為450℃，浸泡時間(jian)為10h，浸漬比為1.活性(xing)炭(tan)(tan)反應(ying)在(zai)5條件下(xia)進行(xing)。在(zai)電(dian)解(jie)槽的(de)(de)S在(zai)3個區域添加(jia)活性(xing)炭(tan)(tan)可以有效(xiao)地提高(gao)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)去(qu)除效(xiao)率。耦合實驗(yan)進一步優化了電(dian)壓(ya)梯(ti)度、加(jia)工(gong)時間(jian)和比例(li)的(de)(de)技(ji)術參數，Cu，Zn，Cd，Pb*大(da)去(qu)除率分別為84.93%，69.61%，79.57%和78.55%電(dian)壓(ya)梯(ti)度為2 V / cm，加(jia)工(gong)時間(jian)為8 d，比例(li)為20%。

　　城(cheng)市化進程(cheng)加快，能耗高，垃(la)圾量大。我們(men)需要集中精力(li)減(jian)少垃(la)圾。垃(la)圾焚(fen)燒(shao)已(yi)成(cheng)為垃(la)圾處理的(de)主要手段(duan)之一。它涉及到(dao)減(jian)少垃(la)圾、節省空(kong)間、消除各(ge)種病原體(ti)、將有(you)毒有(you)害(hai)物質(zhi)(zhi)轉(zhuan)化為無害(hai)物質(zhi)(zhi)的(de)熱處理。然而，通過焚(fen)燒(shao)垃(la)圾，飛灰(hui)含有(you)更多(duo)的(de)可(ke)溶性鹽和HMS生產會(hui)污染水(shui)和土壤，污染環境(jing)(jing)，危害(hai)人體(ti)健康。因此，如果我們(men)使用活性炭減(jian)少飛灰(hui)中的(de)重金屬含量，就可(ke)以減(jian)輕其對生態(tai)環境(jing)(jing)的(de)危害(hai)，降(jiang)低(di)環境(jing)(jing)事故的(de)可(ke)能性，環境(jing)(jing)安(an)全問題可(ke)以解決(jue)。

　　活(huo)性(xing)(xing)炭作為一種(zhong)非極性(xing)(xing)吸附(fu)劑，是目前實驗中應用*廣泛的(de)(de)(de)吸附(fu)劑之一，應用廣泛，易(yi)于獲(huo)(huo)得(de)，相對便宜。具(ju)有良(liang)好的(de)(de)(de)吸附(fu)能力和穩定的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)性(xing)(xing)能：耐(nai)酸堿、耐(nai)高(gao)溫、高(gao)壓和水侵蝕(shi)，也可(ke)通過激活(huo)和再生重復使用。盡管(guan)與無機(ji)相比(bi)HMS 鎘、銅、鉛、鉻等有機(ji)化(hua)合物的(de)(de)(de)有效吸收劑。重金屬的(de)(de)(de)固定可(ke)以(yi)通過改(gai)變成型(xing)條(tiao)件來提(ti)高(gao)其(qi)表面(mian)性(xing)(xing)能。在大多數報告中，優化(hua)化(hua)學(xue)活(huo)化(hua)以(yi)獲(huo)(huo)得(de)更好的(de)(de)(de)多孔(kong)活(huo)性(xing)(xing)炭。

　　目(mu)前的(de)(de)(de)實(shi)驗(yan)(yan)目(mu)的(de)(de)(de)(i)討論成(cheng)型條件(jian)(如活(huo)化溫度、活(huo)化時間和活(huo)化劑比例)HMs影響(xiang)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)吸附性(xing)能(neng)，確認(ren)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)*佳成(cheng)型條件(jian)(ii)通過EKR此外(wai)(wai)，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)縮短(duan)了處理時間。根(gen)據這些(xie)目(mu)標，在(zai)耦合(he)實(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)應用(yong)*佳成(cheng)型條件(jian)下(xia)的(de)(de)(de)自制活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)，探索(suo)重(zhong)金屬(shu)(shu)去(qu)除(chu)率(lv)的(de)(de)(de)提(ti)高。在(zai)不同的(de)(de)(de)電壓梯度、處理時間和活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)比例下(xia)進行(xing)批量試驗(yan)(yan)。因此，可以(yi)獲得適(shi)當的(de)(de)(de)耦合(he)測試實(shi)驗(yan)(yan)參數。實(shi)驗(yan)(yan)結束后，進行(xing)了評估MS在(zai)MSWI飛灰中(zhong)的(de)(de)(de)去(qu)除(chu)效率(lv)和浸出毒性(xing)(i)確定重(zhong)金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)去(qu)除(chu)和(ii)樣品中(zhong)耦合(he)系統的(de)(de)(de)修復效果(guo)直接測量。采用(yong)X射線衍射(XRD)，掃描電子(zi)顯(xian)微鏡(SEM)紅外(wai)(wai)光(guang)譜(pu)變紅外(wai)(wai)光(guang)譜(pu)(FTIR)進一步分(fen)析和理解MSWI飛灰去(qu)除(chu)HMs的(de)(de)(de)機理。

　　成型條件對活性(xing)炭吸附能(neng)力的影響

　　在平衡吸(xi)(xi)附(fu)實驗中(zhong)，重金(jin)屬(shu)鹽被用作吸(xi)(xi)收劑，具(ju)體(ti)(ti)結(jie)果如表所示。本研究(jiu)采(cai)用的(de)(de)碳化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)范圍為350-600℃，浸(jin)漬(zi)比(bi)為1.浸(jin)泡時間為10 h。從圖(tu)1a隨(sui)著(zhu)(zhu)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)在不同活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下的(de)(de)物(wu)理結(jie)構性(xing)能(neng)(neng)明顯(xian)，BET表面積(ji)開始迅速增加(jia)，然(ran)后緩(huan)慢下降，*終(zhong)達(da)到穩定狀態。雖(sui)然(ran)微(wei)孔(kong)(kong)表面積(ji)、總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)和微(wei)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)呈(cheng)現(xian)先增后減的(de)(de)趨勢。BET比(bi)表面積(ji)和總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)為350-450℃快速增長，達(da)到*大值1587.32米(mi)2 / g且1.73cm3分(fen)別(bie)/450度(du)(du)(du)(du)克。當(dang)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)超(chao)過500℃總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)和微(wei)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)逐漸(jian)減小。從圖(tu)2a所有殘(can)留(liu)濃度(du)(du)(du)(du)均為450℃當(dang)*終(zhong)熱處理溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)超(chao)過450時，達(da)到*小值℃隨(sui)著(zhu)(zhu)碳化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)，殘(can)留(liu)濃度(du)(du)(du)(du)加(jia)。350℃至450℃四種重金(jin)屬(shu)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)(neng)力顯(xian)著(zhu)(zhu)提高(gao)。當(dang)活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)低(di)(di)于(yu)450時，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)孔(kong)(kong)隙主要(yao)是由有機物(wu)揮發(fa)引起的(de)(de)℃活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)程度(du)(du)(du)(du)不完全(quan)，比(bi)表面積(ji)小，微(wei)孔(kong)(kong)和介(jie)孔(kong)(kong)少(shao) 因此，HMs吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)(neng)力弱，殘(can)留(liu)濃度(du)(du)(du)(du)高(gao)。早(zao)期，BET隨(sui)著(zhu)(zhu)活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)，表面積(ji)和總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)增加(jia)，吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)(neng)力逐漸(jian)增強(qiang)，殘(can)留(liu)濃度(du)(du)(du)(du)趨于(yu)降低(di)(di)。活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)超(chao)過450℃當(dang)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)升(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)時，比(bi)表面積(ji)不會發(fa)生(sheng)顯(xian)著(zhu)(zhu)變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)，但(dan)高(gao)溫(wen)(wen)會破壞活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)(neng)力的(de)(de)微(wei)孔(kong)(kong)，當(dang)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)超(chao)過450時，剩余重金(jin)屬(shu)的(de)(de)水平會逐漸(jian)趨勢°C時增加(jia)。

　　磷酸化學(xue)(xue)活化活性炭(tan)用于目(mu)前的(de)(de)(de)(de)研究。活性炭(tan)對重金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)(li)隨著活化溫度(du)(du)、浸泡時(shi)間和(he)浸漬比(bi)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)加。活化溫度(du)(du)500℃，浸泡時(shi)間10h，浸漬比(bi)為1.5，賦予Cu，Zn，Cd和(he)Pb平衡吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)(li)為117.96 mg / g，73.72 mg / g，21.01 mg / g，35.97mg / g。在電解(jie)槽S在3個(ge)區域增(zeng)加交流電可以有效(xiao)地提高有機污(wu)染物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)效(xiao)率。原始活性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)碳表(biao)面呈蜂窩狀，大面積和(he)多壁交聯保證了高吸(xi)附(fu)能(neng)力(li)(li)和(he)多個(ge)反應點。實(shi)驗前后活性炭(tan)化學(xue)(xue)成分的(de)(de)(de)(de)變化表(biao)明，在實(shi)驗前后EKR重金(jin)屬(shu)物(wu)(wu)理化學(xue)(xue)吸(xi)附(fu)存在于整個(ge)修復過(guo)程中，導致重金(jin)屬(shu)去除率高。