富铁污泥生物炭对亚甲基蓝吸附性能的研究
2022-10-24张彦平范旭腾彭相仕李芬
张彦平,范旭腾,彭相仕,李芬
(1.河北工业大学 土木与交通学院,天津 300401;2.哈尔滨理工大学 化学与环境工程学院,黑龙江 哈尔滨 150040)
印染废水具有成分复杂、有机物含量高、色度大、毒性强、降解难等特点,被认为是最难处理的工业废水之一[1-2]。其中偶氮染料废水排放量位居各类染料之首[3-4]。传统水处理技术不能将其有效去除,吸附法作为一种高效且操作便捷的处理方式被广泛用于水中偶氮染料的去除研究[5-6]。
给水污泥中含有大量的铁、铝等利于吸附反应发生的元素,如果将其制备成废水吸附材料,不但成本低廉、简单易得,而且为给水污泥的处置找到了新途径,实现了废物的资源化利用[7]。
本文以给水厂富铁污泥(WIS)为主要原材料,制备富铁污泥生物炭(Fe-SBC),考察并分析了 Fe-SBC 对以亚甲基蓝为代表,偶氮染料的吸附性能和吸附机理。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
给水厂污泥,取自天津市某给水厂机械浓缩后的污泥,其组分见表1;核桃壳,市场购买;亚甲基蓝、HCl、NaOH等均为分析纯。

表1 给水厂富铁污泥成分Table 1 Composition of waterworks iron-rich sludge
SHA-BA恒温水浴振荡装置;雷磁PHS-3E精密pH计;721可见分光光度计;YH-3BS远红外线恒温干燥箱;TL1200真空气氛管式炉;S2PUMA X射线荧光光谱仪(XRF);ASAP 2460全自动比表面积与孔隙度分析仪(BET);Quanta 450 FEG场发射电子显微镜(SEM)。
1.2 Fe-SBC的制备
将取回的给水污泥挑出杂质,在105 ℃恒温干燥箱中干燥至恒重。干燥后的污泥与核桃壳依次经粉碎研磨,过200目筛,分别放入干燥器备用。
给水污泥粉末添加20%核桃壳粉,混合均匀后,加入去离子水浸渍12 h。放入烘箱中105 ℃恒温干燥至恒重。……
