摘要：本文对泥质活性炭用于污水处理的效果进行了探索。以污水处理厂污泥为原料制备的泥质活性炭应用在城市污水处理厂污水的处理，并且对泥质活性炭的投加量、吸附时间、溶液pH值等影响因素对污水COD，TN及TP去除率的影响规律进行了探索。结果表明，对于污水处理厂初沉池出水，泥质活性炭投加量为15g/L、吸附时间30min、酸性条件下，污水TN去除率可达70%，在中性条件下COD去除率可达95%；投加量15g/L中性条件下，吸附时间5min时，TP去除率可达96%，其出水的各项指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准。由于泥质活性炭用料廉价，不仅解决了污水处理厂污泥处置问题，还可用于污水的处理，具有良好的应用前景。
引文
城市污水处理厂在处理污水的过程中会有大量的污泥产生，污水处理厂污泥的处理处置费用较高，用于处理污泥的处置费用约占污水处理厂全部建设费用20-50%，甚至达70%左右。而且污水厂污泥的成分复杂，污泥是由真菌类、细菌类、原生动物等异种个体群所组成的混合培养体，剩余污泥中大部分物质是有机物，有机物中60-70%是粗蛋白质，25%左右是碳水化合物，无机灰分仅占5%左右；另一方面，污水处理厂污泥含碳量较高，具备了制备活性炭的客观条件。
将城市污水处理厂污泥为原料制备的泥质活性炭用于城市污水处理厂污水的处理，可实现污泥的资源化利用并“以废治废”，符合循环经济理念。泥质活性炭可用于染料废水、制药废水、含重金属废水、垃圾渗滤液和生活污水等的处理，文中探索了泥质活性炭的投加量、吸附时间、溶液pH值等影响因素对污水COD，TN及TP去除率的影响规律。
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
试剂：过硫酸钾、酒石酸锑钾、钼酸铵、抗坏血酸、硫酸、磷酸二氢钾、盐酸、氢氧化钠、硝酸钾、碘、碘化钾、淀粉、硫代硫酸钠、苯酚、磷酸氢二钠、氯化锌、重铬酸钾均为分析纯，D试剂、E试剂；试验用水为超纯水（由艾科普超纯水机提供）。
仪器：NN-GTS56W马弗炉；V-1100型分光光度计；DHZ-2102恒温水浴振荡器；AG285分析天平；pHTesr20酸度计；CMD-20x电热恒温鼓风干燥箱。
1.2 试验方法
1.2.1 泥质活性炭的制备
取污泥放入烘箱中干燥，使污泥烘干至恒重，然后粉碎至1-2mm粒径的颗粒；用一定浓度的活化剂活化后，放入带盖的陶瓷坩埚内，置于烘箱中（105℃）干燥24h，然后放入马弗炉中，开始程序升温，以59℃/min的升温速度在隔绝空气的情况下升温至活化温度进行炭化活化，经冷却、洗涤、干燥得到泥质活性炭。
1.2.2 泥质活性炭对污水处理实验
采用静态吸附实验：量取100mL污水，加入一定量泥质活性炭，室温下快速搅拌吸附15min，过滤，测定吸附前后污水COD，TN及TP，计算COD，TN及TP的去除率。
1.2.3 分析项目与方法
化学需氧量（COD）按照《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》（GB11914-89）测定；总氮（TN）按照《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》（GB11894-89）测定；总磷（TP）按照《水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》（GB11893-1989）测定。
2 结果与讨论
2.1 初沉池出水水质指标
污水处理厂污水经初沉池处理后，污水COD和TP不能达到城镇污水处理厂污染物排放标准。
2.2 泥质活性炭投加量对污水中COD，TN及TP去除率的影响
量取100mL污水，分别加入0.1，0.3，0.5，0.8，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0g泥质活性炭，室温下水浴快速搅拌吸附15min，过滤，测定吸附前后污水的COD，TP及TN，计算COD，TP及TN的去除率。随着泥质活性炭投加量的增加，对COD和TP的去除率基本呈现逐渐增加的趋势，在0.5g前去除速率增加很快，在1.5g后去除速率和去除率变化不大，去除率达到76.85%，而TN的去除率则是随着投加量的增加先增加后减小，在投加量为1.5g时，TN的去除率很大，达到70%。
2.3 振荡时间对COD，TN及TP去除率的影响
量取100L污水，加入1.5g泥质活性炭，室温下水浴分别快速搅拌吸附5，10，15，20，25，30，40，50，60 （min）后，过滤，测定吸附前后污水COD，TP及TN，计算COD，TP及TN的去除率。在常温下泥质活性炭的投加量为1.5g时，随着振荡时间的延长，污水中COD，TP及TN的去除率逐渐增加，后逐步趋于平稳。当振荡时间为30min时，COD，TN的去除率分别达95%和49%。而振荡时间为5min时，TP的去除率就可达96%，增加振荡时间，TP的去除率影响不大。
2.4 pH值对COD、TN及TP去除率的影响
量取100mL污水，将pH值分别调成2.4，6，7，8，10，12，14，加入1.5g泥质活性炭，室温下水浴快速搅拌吸附30min后，过滤，测定吸附前后污水的COD值，TP及TN，计算COD，TP及TN的去除率。在投加量为1.5gr振荡时间为30min，随着pH值的增加，COD，TP及TN的去除率都先增加后减小。在中性条件下，COD去除率可达96%，pH值在酸性条件下，TN的去除率可达70%，TP的去除率在中性条件下可达96%。
2.5 泥质活性炭处理后水质指标
污水处理厂初沉池出水经泥质活性炭处理后，水质指标满足《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》中一级A标准。
3 结论
①对于污水处理厂初沉池出水，泥质活性炭投加量为15g/L，吸附时间30min，在酸性条件下，污水TN去除率可达70%，在中性条件下COD去除率可达95%；投加量15g/L中性条件，吸附时间5min时，TP去除率可达96%。
②对污水处理厂初沉池出水进行处理，出水水质指标如下：COD10.24mg/L，TNl.63mg/L、TP0.22mg/L，其出水COD及TP指标均可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准。这表明泥质活性炭在污水处理中将会有很大的应用前景。