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糖滤泥吸附剂的制备与吸附性能研究

糖滤泥吸附剂的制备与吸附性能研究

作者：尉乐乐广西科技大学

学位级别：硕士

糖滤泥含有丰富的有机质如纤维素、木质素、蛋白质、脂肪、糖份等,以及无机物成份,是制糖工业典型的固体废弃物。由于糖滤泥成份复杂、含水率高和极易腐化发臭,因而难以有效地进行工业化大批量高值化处置,也因此造成了环境污染和降低了... 详细信息

糖滤泥含有丰富的有机质如纤维素、木质素、蛋白质、脂肪、糖份等,以及无机物成份,是制糖工业典型的固体废弃物。由于糖滤泥成份复杂、含水率高和极易腐化发臭,因而难以有效地进行工业化大批量高值化处置,也因此造成了环境污染和降低了制糖产业链的经济效益,糖滤泥高值化综合利用迫在眉睫。目前,围绕解决糖滤泥污染和高值化利用问题的研究取得了较多的成果,众多研究均表明糖滤泥具有极高的利用价值和理论研究意义。但是,在糖滤泥作为原料用于吸附剂制备并应用于印染废水处理方面,尚存在诸多有待研究探索之处。本文提出将糖滤泥制成吸附剂并研究其吸附性能及其动力学,旨在为糖滤泥高值化综合利用提供基础理论支撑。本文的主要研究内容及结果如下:(1)糖滤泥高温改性、活性炭的制备以及吸附剂结构表征。将糖滤泥置于(300℃00℃)下高温煅烧,制得高温改性吸附剂;采用磷酸为活化剂制备糖滤泥活性炭。实验结果表明,300℃高温改性的糖滤泥比表面积为39.847 m·g,结构变得较疏松且有少量的孔结构,有利于吸附的进行;而进一步将糖滤泥活化制成活性炭后,在最优化制备工艺条件下糖滤泥活性炭的比表面积增大至100.631 m·g,总孔容为0.292 cm·g,平均孔径为3.825 nm,碘吸附值为311.42 mg·g。糖滤泥活性炭存在明显的孔结构,孔的大小和分布不均匀,以介孔为主。以考察碘吸附值和得率为指标,通过单因素实验和正交试验,确定了糖滤泥活性炭的最优化制备工艺条件:活化剂质量分数为30%、液料比为2.5:1、活化时间为120 min、活化温度为400℃时,糖滤泥活性炭的得率为34.30%。(2)研究高温改性糖滤泥对刚果红的吸附性能及其动力学。采用静态吸附法进行模拟废水的吸附实验,考察了刚果红初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量、pH值对脱色率和吸附量的影响,确定了最佳吸附脱色条件,用准一级、准二级和颗粒内扩散方程模拟改性糖滤泥吸附刚果红的动力学行为。实验结果表明,当刚果红初始浓度为100 mg·L、吸附时间为120 min、吸附剂投加量为0.1 g及pH值为6时,废水脱色率和吸附量分别为97.22%和32.40 mg.g;准二级动力学机理更适合解释高温改性糖滤泥对刚果红吸附行为。经高温改性的糖滤泥,是一种优异的吸附剂,可用于对刚果红的吸附。(3)研究高温改性糖滤泥对亚甲基蓝的吸附性能及其动力学。采用静态吸附法进行模拟废水的吸附实验,考察了亚甲基蓝不同初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量对脱色率和吸附量的影响,确定了最佳吸附脱色条件,用准一级、准二级和颗粒内扩散方程模拟改性糖滤泥吸附亚甲基蓝的动力学行为。实验结果表明,当吸附时间为120min、吸附剂投加量为0.1g时,废水脱色率和吸附量分为77.77%和24.09mg·g;准二级动力学方程机理更适合解释高温改性糖滤泥对亚甲基蓝吸附行为。(4)研究研究糖滤泥活性炭对染料废水罗丹明B的吸附性能及其动力学。考察了不同初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量和pH对糖滤泥活性炭吸附罗丹明B的影响;用准一级、准二级和颗粒内扩散方程模拟糖滤泥活性炭吸附罗丹明B的动力学行为,用Langmuir和Freundlich吸附等温式模拟糖滤泥活性炭吸附罗丹明B的热力学行为。实验结果表明,当初始浓度为100 mg·L、吸附时间为120 min、吸附剂投加量为0.1 g、pH值为4时,废水脱色率最高达99.81%,吸附量为25.02 mg.g;准二级动力学方程机理更适合解释糖滤泥活性炭对罗丹明B吸附行为,糖滤泥活性炭对吸附罗丹明B的吸附能较好的符合Langmuir单分子层吸附模型。

关键词：糖滤泥吸附剂染料废水吸附

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糖厂废弃物糖滤泥研制多孔陶瓷材料

环境工程 2009年第4期27卷 94-97,123页

作者：魏蔷薇焦宏涛高文元张玉苍大连工业大学化工材料学院辽宁大连116034 辽宁省新材料与材料改性重点实验室辽宁大连116034

对糖滤泥的性能进行分析和研究，设计加入黏土制备多孔陶瓷。结果表明：糖滤泥主要成分是碳酸钙，优化得出糖滤泥与黏土的比例1：2，最佳温度1000℃下烧结1．5h，得到主晶相为莫来石、石英和钙长石，孔径尺寸为1～10μm，孔隙率为26．3... 详细信息

对糖滤泥的性能进行分析和研究，设计加入黏土制备多孔陶瓷。结果表明：糖滤泥主要成分是碳酸钙，优化得出糖滤泥与黏土的比例1：2，最佳温度1000℃下烧结1．5h，得到主晶相为莫来石、石英和钙长石，孔径尺寸为1～10μm，孔隙率为26．38％，吸水率为17．30％，机械强度为22．26MPa的多孔陶瓷，该多孔陶瓷有希望用于废水的过滤和分离。

关键词：糖滤泥环境污染多孔陶瓷性能

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糖滤泥和硅粉在水泥生产中的应用

水泥工程 2017年第4期 72-73页

作者：贾兆义尧柏特种水泥集团有限公司陕西西安710100

0前言我公司周边区域制糖企业的糖滤泥、工业硅化企业的硅粉等的堆放和外排工业固废较多，不仅占用大量场地，且对空气质量及周边环境造成严重污染。通过对这些排放固废物取样分析，

关键词：糖滤泥水泥生产硅粉应用制糖企业工业固废严重污染周边环境

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工业废渣糖滤泥用于配制低碱水泥熟料的生产

四川水泥 2007年第4期 38-40页

作者：韩彩霞范吉保新疆建设职业技术学院 830054 新疆屯河特种水泥厂 831100

糖滤泥是糖厂在制糖过程中产生的以CaCO3为主要成分的废弃物,由于滤泥中CaO含量在41%～45%,碱含量较低,因此可以作为石灰质原料代替部分石灰石用于水泥生产,并能有效降低熟料中的碱含量。

关键词：糖滤泥石灰石低碱水泥熟料

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用糖滤泥代替部份石灰石进行配料生产

水泥工程 2004年第1期 74-75页

作者：赵尚卿阿苏克天山多浪水泥有限公司新疆阿苏克843000

0前言糖滤泥是糖厂在制糖过程中用石灰作漂白剂漂白糖萝卜后的废弃物.随着阿克苏地区糖厂规模的不断扩大,产生的糖泥也日益增多.原场地已堆放了5万余t糖滤泥,既污染周边环境,又占用大量场地,并已影响到糖厂的正常生产.而阿克苏天山多浪... 详细信息

0前言糖滤泥是糖厂在制糖过程中用石灰作漂白剂漂白糖萝卜后的废弃物.随着阿克苏地区糖厂规模的不断扩大,产生的糖泥也日益增多.原场地已堆放了5万余t糖滤泥,既污染周边环境,又占用大量场地,并已影响到糖厂的正常生产.而阿克苏天山多浪水泥有限责任公司(以下简称'我公司')年产水泥45万t,距离糖厂仅10 km,因滤泥的化学成分与石灰石的化学成分非常接近,因此从2002年元月开始,我公司在φ2.5/3.0 m×60m,φ3.5 m×65 m余热发电中空窑上进行糖滤泥代替部分石灰石配料的试验,经过近一年半的试生产探索,生产出了质量较好的熟料.本文作一介绍,供参考.

关键词：石灰石配料糖滤泥漂白剂水泥

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微生物对糖滤泥发酵效果的影响

食品工程 2022年第1期 62-65页

作者：张帅吴绮晴张静婷张文康程昊肇庆学院食品与制药工程学院广东肇庆526061 广西科技大学生物与化学工程学院广西糖资源绿色加工重点实验室广西柳州螺蛳粉工程技术研究中心广西柳州545006 蔗糖产业省部共建协同创新中心广西南宁530004

以黑根霉、枯草芽孢杆菌、酵母菌、米曲霉4种微生物发酵糖滤泥,通过对发酵过程中糖滤泥中有机质含量、总氮含量、有机磷钾含量的测定,分析了4种菌种对糖滤泥发酵成肥料的影响。试验结果表明,在发酵1336 h时黑根霉发酵的糖滤泥中总养分(N... 详细信息

以黑根霉、枯草芽孢杆菌、酵母菌、米曲霉4种微生物发酵糖滤泥,通过对发酵过程中糖滤泥中有机质含量、总氮含量、有机磷钾含量的测定,分析了4种菌种对糖滤泥发酵成肥料的影响。试验结果表明,在发酵1336 h时黑根霉发酵的糖滤泥中总养分(N+P_(2)O_(5)+K_(2)O)含量最高,为4.33%,最适合用来发酵糖滤泥制成有机-无机复混肥。

关键词：糖滤泥发酵肥料有机质总养分

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糖厂下脚料—糖滤泥的资源化综合利用

粉煤灰 2011年第6期23卷 24-25页

作者：李雯霞张亦军酒泉职业技术学院甘肃酒泉735000

分析了糖厂下脚料—糖滤泥的主要成分,提出用滤泥可生产水泥、多孔陶瓷材料、双免砌块与标准砖、着色玻璃,还作为塑料、橡胶、涂料的填充剂,实现滤泥资源化利用。

关键词：糖滤泥多孔陶瓷材料双免砌块与标准砖填充剂

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不同固体废弃物对保温材料形成和性能的影响

大连工业大学学报 2012年第4期31卷 309-312页

作者：焦宏涛高文元唐乃岭李长敏大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034 辽宁省新材料与材料改性重点实验室辽宁大连 116034

通过XRD、SEM和强度测试技术等分析手段探讨了炉渣、废玻璃、糖滤泥不同固体废弃物对保温材料形成和性能的影响。结果表明,以炉渣质量分数25%、糖滤泥质量分数28%、废玻璃质量分数14%、水曲柳质量分数33%,在成型压力为20MPa、烧成温度1 ... 详细信息

通过XRD、SEM和强度测试技术等分析手段探讨了炉渣、废玻璃、糖滤泥不同固体废弃物对保温材料形成和性能的影响。结果表明,以炉渣质量分数25%、糖滤泥质量分数28%、废玻璃质量分数14%、水曲柳质量分数33%,在成型压力为20MPa、烧成温度1 060℃、保温时间0.5h下,可制备出抗折强度大于14MPa、密度为1.204g/cm3、孔隙率达到35%、导热系数小于0.40 W/(m.K)的陶瓷保温材料。物相组成分析其制品成分主要晶相为莫来石、方石英,同时存在玻璃相、气相以及少量钙长石相。SEM观察其微观结构制品中有大量气孔存在,气孔所占体积比可达35%,气孔呈封闭状态。

关键词：炉渣糖滤泥废玻璃保温材料

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添加糖滤泥生产缓凝水泥降成本

陕西建筑与建材 2004年第3期 45-45页