污泥活性炭的制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种污泥活性炭的制备方法，包括以下步骤：将取自污水处理厂的剩余污泥干燥、粉碎并过筛后，通过热解处理、氧化处理、氨化处理及甲基化处理得污泥活性炭；本发明还涉及按上述方法制得的污泥活性炭处理低浓度高氯酸盐废水的应用。本发明制备方法简单易行，成本低廉，制备的污泥活性炭吸附容量高，可重复利用，能有效处理低浓度高氯酸盐溶液，吸附过程不会造成二次污染。

主权项

一种污泥活性炭的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）热解处理：将污泥干燥后粉碎过筛，于氨气气氛中进行热解反应，洗涤后干燥，得污泥活性炭炭粉原料；（2）氧化处理：将污泥活性炭炭粉原料加入至双氧水溶液中，振荡氧化反应后，洗涤干燥，得污泥活性炭氧化炭粉原料；（3）氨化处理：将污泥活性炭氧化炭粉原料置于加热装置中，通入氮气排净加热装置中的空气，再向加热装置中通入氨化气体进行氨化反应，最后再向加热装置中通入氮气冷却至室温，经洗涤、真空干燥后，得污泥活性炭氨化炭粉原料；（4）甲基化处理：将污泥活性炭氨化炭粉原料浸没于甲基化试剂，密闭静置进行甲基化反应，甲基化反应后用氯化钠溶液清洗，再用去离子水洗涤后真空干燥，得污泥活性炭；所述步骤（1）中污泥为污水处理厂的剩余污泥，污泥干燥的温度为105℃～110℃，干燥时间为24h～48h，过筛的尺寸为200目～300目；所述步骤（1）中氨气的流速为50mL/min～100mL/min；所述步骤（1）中热解反应的步骤为，先以20℃/min～30℃/min的速率升温至110℃，停留5min，再以10℃/min～30℃/min的速率升温至最终反应温度400℃～600℃，停留60min～120min；所述步骤（1）中洗涤后干燥的温度为105℃～110℃，时间为12h～24h；所述步骤（3）中排净加热装置中的空气的步骤为，以100mL/min的流速通入氮气10min；所述步骤（3）中氨化反应的步骤为，以20℃/min速率升温至400℃时停止通入所述氮气，以10mL/min～30mL/min的流速通入氨化气体，以20℃/min～30℃/min的速率升温至氨化反应温度650℃～850℃，并停留60min～120min；所述步骤（3）中真空干燥的温度为105℃～110℃，时间为8h～15h。