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本课题以城市污水处理厂的好氧生污泥和厌氧消化污泥为研究对象,通过简单热解制备污泥吸附剂,研究了热解温度和热解时间对污泥吸附剂性能的影响;之后将污泥残渣用于处理Cr(VI)和Pb(II)废水,研究了吸附时间、pH、吸附剂投加量对残渣吸附性能的影响;再将吸附饱和后的残渣进行解吸,考察解吸剂种类、解吸时间、解吸剂浓度对污泥残渣再生的影响;最后初步探讨了吸附机理。本论文得出了以下主要的研究结论。1)在污泥热解过程中,提高温度和延长热解时间均会导致污泥残渣产率下降。残渣的碘值和对Cr(VI)和Pb(II)的去除能力与热解温度和时间非正相关,存在最佳温度和时间,其中在700℃下热解1h的污泥残渣对两种重金属的吸附容量最大。经厌氧消化后,污泥吸附剂吸附性能有所降低。2)残渣对Cr(VI)和Pb(II)的去除率都随吸附时间增加而增加;Cr(VI)的去除率随pH增加减小,Pb(II)的去除率随pH增加而升高;增加吸附剂投加量,Cr(VI)和Pb(II)去除率上升,而单位吸附剂吸附容量迅速减小。在Cr(VI)初始浓度为200mg/L时,吸附3.0h,pH为4.0,吸附剂投加量为20g/L,污泥残渣对Cr(VI)的最大吸附容量(qmax)为13.9mg/g。在200mg/L的Pb(II)废水,吸附3.0h,pH为5.0,吸附剂投加量为20g/L,污泥残渣对Pb(II)的最大吸附容量(qmax)为9.63mg/g。3)污泥残渣对Cr(VI)和Pb(II)的吸附都符合准二级反应动力学模型。Langmuir模型比Freundlich模型能更好地拟合重金属离子吸附等温线。4)盐酸相对硝酸对残渣有较高的解吸率。解吸率随解吸时间、解吸酸浓度的增加而增加。用0.05mol/L的HCl解吸3h,残渣对Cr(Ⅵ)和Pb(II)解吸率分别为71%和64%。污泥残渣的解吸符合准二级反应动力学模型。5)污泥简单热解残渣对Cr(Ⅵ)和Pb(II)的去除有三种作用:静电吸附、表面络合、孔径吸附。以上结论表明,污泥活热解残渣可以作为一种廉价、安全、经济的吸附剂应用于重金属废水的处理。