一种两步式硫掺杂污泥生物炭的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种两步式硫掺杂生物炭的制备方法及应用，其制备过程为：采用剩余污泥作为原料，烘干粉碎后将其与硫元素混合均匀，先使用高温高压的反应釜在烘箱内水热炭化，再置于管式炉中在N2氛围下热解，取出后粉碎过筛得到硫掺杂污泥生物炭。本发明专利技术制备的硫掺杂污泥生物炭具有较高的比表面积、丰富的孔隙结构，可活化过硫酸盐PMS产生环境持久性自由基（EPFRs）高效降解水中的抗生素，实现了剩余污泥的资源化利用，且制备过程简单，绿色环保，适用于水处理中抗生素的去除。用于水处理中抗生素的去除。用于水处理中抗生素的去除。

A two-step method for preparing sulfur doped sludge biochar and its application

【技术实现步骤摘要】
一种两步式硫掺杂污泥生物炭的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于剩余污泥资源化利用及水体中抗生素的去除
，具体涉及一种两步式硫掺杂污泥生物炭的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]大多数抗生素被排放到污水中，当抗生素进入水体后，会影响水生植物的生长，导致水生生物慢性中毒。通过食物链进入人体时，会使人体产生耐药性，并且严重影响人体的各种生理功能。因此，迫切需要开发从环境中去除抗生素的方法。
[0003]随着我国污水处理设施逐渐普及，污泥产量大幅度增加，污泥处理问题日益突出。污泥含有大量有毒有害物质，但同时也具有丰富的有机质，常见的污泥处置方式如填埋和焚烧不仅会造成二次污染，同样也是资源的浪费。选择合适的处理处置方法，实现污泥的全处置和资源化的合理利用是当务之急。
[0004]污泥制备生物炭能够达到减量化和无害化的目的，并且具有比表面积大，表面官能团丰富等优点，常被用于去除水中污染物。利用杂原子掺杂的方法对生物炭进行改性可以更好的活化过一硫酸盐（PMS），增加环境持久性自由基（EPFRs）的浓度，具有较好的降解潜力。其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两步式硫掺杂污泥生物炭的制备方法，其特征在于具体步骤为：步骤S1：污泥的预处理及硫掺杂试剂的负载将市政污水处理厂经机械脱水干燥产生的剩余污泥取回，筛选出明显杂质后置于烘箱中于80℃烘干48
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72h，干燥后的污泥使用破碎机粗粉碎后经100目筛网筛选，再将剩余污泥原料加入去离子水中，然后添加硫掺杂试剂硫代硫酸钠并置于磁力搅拌器上搅拌6
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8h，搅拌速率为700
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900r/min，反应结束静置等待沉淀后倒去上清液，于80℃烘干8
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12h并粉碎至100目得到硫元素负载污泥生物质；步骤S2：硫掺杂污泥生物炭的制备将步骤S1得到的硫元素负载污泥生物质置于聚四氟乙烯内衬中，并加入去离子水，再将聚四氟乙烯内衬放置在密闭高压水热反应釜中，然后将反应釜置于烘箱中于220℃加热2h，反应结束后放置室温，将样品取出静置沉淀后倒出上清液，于80℃烘干4
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8h后得到水热炭，将水热炭放入盖式坩埚中并置于管式炉中进行热解，热解前通过重复三次抽真空注入N2的方法排出管内O2，热解过程中持续注入N2，气体流速为25
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50mL/min，直至反应结束，热解温度依次为300℃、400℃、500℃、600℃、700℃、800℃和900℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦灼，赵晶，徐梦琪，贺蕊，刘晓珂，梁圣栩，冯子妍，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：