含油污泥基生物炭处理含油废水

作者：姚雪; 武淑慧; 杨阳; 王晓; 冯雷; 冯雪冬; 马艳飞^*

来源：化工进展, 2023, 1-15.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0751

• 含油污泥
• 生物炭
• 吸附
• 石油
• 再生

为使含油污泥达到无害化处理、资源化利用的目的，本实验通过热解炭化的方法，以含油污泥为实验原料，氧化钙、粉煤灰和十六烷基三甲基溴化铵的混合物为调质剂，玉米秸秆为增碳剂，制备含油污泥基生物炭，并研究其对含油废水中石油类污染物的吸附性能。以石油类污染物去除率为指标，对比了ZnCl2、KOH和H2SO4三种活化剂对生物炭吸附性能的影响；通过SEM、FTIR、BET等手段分析了生物炭的比表面积、孔隙结构和表面官能团等性能；采用批量吸附实验和再生实验，研究生物炭对石油类污染物吸附性能及其再生性。研究结果表明，最佳活化剂为H2SO4，H2SO4活化制备的生物炭含有大量孔隙结构且多为介孔，生物炭表面存在-CH、C=O、-OH和C=C等官能团，比表面积为71.8069m2/g。在生物炭投加量为1.8g/L，吸附时间为180min时，对200 mg/L含油废水中石油类污染物去除率可达98.21%；对石油类污染物最大吸附量为99.32mg/g。生物炭吸附石油类污染物的过程符合准二级动力学方程和Freundlich模型，主要受化学吸附控制的多分子层吸附。此外，三次再生后的生物炭孔隙结构、表面官能团和比表面积和新炭相比差别不大，吸附不同浓度的含油废水中石油类污染物，生物炭的三次再生效率均达到了90%以上，仍具有良好的吸附性能，能满足循环使用的要求。

• 单位
  山东理工大学