城市污水处理厂污泥水热活化制备介孔碳的方法及污泥基介孔碳材料技术

本发明专利技术公开了一种水热活化城市污水处理厂污泥合成介孔碳材料的方法，该方法以城市污水处理厂污泥为碳源前躯体，加入活化剂进行搅拌，将得到的污泥活化剂混合液进行水热活化，再将得到的污泥混合液置于烘干装置内烘干，将得到的污泥干化物在惰性气氛下焙烧，筛分和制粉后得到污泥基介孔碳材料。本发明专利技术可根据活化剂与污泥前躯体的比例关系、水热温度、碳化温度，进行介孔碳材料结构的调控，合成出的污泥基介孔碳材料以介孔为主，吸附性能优于传统活性炭材料。另外，水热反应大大提升了活化剂的活化效果，可减少活化剂的使用量。本发明专利技术的污泥基介孔碳材料适用于处理污水和废气，同时也可以用于改良土壤，载体材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及介孔碳材料合成和污泥处理技术，具体涉及一种将城市污水处理厂的污泥加工成污泥基介孔碳材料的方法及污泥基介孔碳材料。
技术介绍
随着我国社会经济的蓬勃发展，工业产业发展迅速，包括石化、印染、制药等企业排放的各类污染物通常难以被传统生物法处理，会穿透市政污水处理设施，通过管网排入河流，对水体造成严重污染，危害人及生物链条的生长健康。通常一些企业为有效防范和降低此类污染物的排放，一般会在污染物排放源头做二次深度处理，通过一些物化强化手段来去除这部分污染物，例如活性炭吸附技术。而传统的活性炭材料由于生产工艺和材料本身性质的局限性造成其吸附能力有限，往往很快会被吸附饱和，尤其在应急处置中更需要具有吸附能力强，吸附速率快的吸附材料，另外高品质的活性炭一般需要大量的活化剂，一方面增加了活性炭的生产成本，另一方面延长了生产工艺也极易造成设备的腐蚀及二次污染。据报道，在碳材料的各种孔结构(微孔、介孔、大孔)当中，介孔在液相吸附方面发挥了重要作用，尤其对类似于染料这类大分子污染物的去除，更为突出，以介孔为主的多孔碳材料往往比传统的微孔吸附材料表现出更强大的吸附性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用水热活化碳化城市污水处理厂污泥合成介孔碳材料的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)在污水处理厂的污泥中加入活化剂，进行搅拌，得到污泥活化剂混合液；(2)将步骤(1)得到的污泥活化剂混合液倒入水热反应釜中，进行水热活化，得到活化后的污泥混合液；(3)将步骤(2)得到的污泥混合液从水热反应釜取出，置于烘干装置内进行烘干，得到污泥干化物；(4)将步骤(3)得到的污泥干化物置于碳化炉内，在保护气氛下进行焙烧，将得到的固体碳材料进行筛分和制粉，得到污泥基介孔碳材料。

【技术特征摘要】
1.一种利用水热活化碳化城市污水处理厂污泥合成介孔碳材料的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)在污水处理厂的污泥中加入活化剂，进行搅拌，得到污泥活化剂混合液；
(2)将步骤(1)得到的污泥活化剂混合液倒入水热反应釜中，进行水热活化，得到活化后的污泥
混合液；
(3)将步骤(2)得到的污泥混合液从水热反应釜取出，置于烘干装置内进行烘干，得到污泥干化
物；
(4)将步骤(3)得到的污泥干化物置于碳化炉内，在保护气氛下进行焙烧，将得到的固体碳材料
进行筛分和制粉，得到污泥基介孔碳材料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述污水处理厂的污泥(干污泥含量按
9％算)和活化剂的重量比为：50∶...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋永会，辛旺，彭剑峰，刘瑞霞，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11