北京哪里有老炭門炭烤鮮肉，走進(jìn)老炭門，仿佛穿越時(shí)光，回到了那個(gè)炭火飄香的年代。
因此，微波腔體和反應(yīng)釜容積是限制污泥微波熱解規(guī)模的主要的因素。2 污泥生物炭的改性方法除了制備方法不同，形成活性和功能不同的生物炭外，對(duì)污泥基生物炭的改性成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。改性方法種類繁多，包括酸堿改性、金屬和非金屬摻雜以及氧化劑處理法等。1 酸堿改性酸堿改性是應(yīng)用較多的改性方法，經(jīng)常與其他改性方法聯(lián)用，主要影響污泥生物炭表面孔隙結(jié)構(gòu)、表面含氧官能團(tuán)等。
3 非金屬元素?fù)诫s相較于金屬摻雜，非金屬元素?fù)诫s具有避免引入重金屬次污染的優(yōu)點(diǎn)。氮、硫等非金屬元素也常被用來進(jìn)行污泥生物炭的摻雜改性。MIAN等將脫水污泥破碎過200mm目篩后以一定比例加入到的5%溶液中混合2 h，105 ℃干燥后于800 ℃的馬弗爐中氮?dú)鈿夥障蚂褵玫讲煌壤獡诫s的污泥生物炭，含氮量顯著提高的同時(shí)增加了污泥生物炭的比表面積和孔隙率。WANG等制備了硫摻雜污泥生物炭，硫的加入激活了sp2雜化石墨烯晶格，使污泥生物炭中產(chǎn)生了更多的路易斯酸堿位點(diǎn)，有效提高了其活化過一硫酸鹽和過硫酸鹽降解雙酚A的效率。
與酸改性類似，堿改性的主要目的也是增加比表面積和含氧官能團(tuán)，常用的堿改性試劑有、氫和氫氧化銨等。周樹烽等對(duì)比了污泥共熱解法和污泥生物炭浸漬法，發(fā)現(xiàn)污泥與共熱解法不能有效增加產(chǎn)物的孔隙結(jié)構(gòu)，而浸漬法則有助于增加污泥生物炭的比表面積。MIAN等對(duì)比了氫氧化銨、煅燒前處理或后處理對(duì)污泥基生物炭的影響，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過氫氧化銨前處理在600 ℃煅燒后再用處理得到的污泥生物炭表現(xiàn)出優(yōu)越的過一硫酸鹽活化能力。此外，酸堿聯(lián)合法也被用來對(duì)污泥生物炭進(jìn)行改性。Tang等制備的城市污泥生物炭經(jīng)有效的堿酸聯(lián)合改性后，比表面積和孔隙率顯著增加，并含有含氧官能團(tuán)。
目前研究主要針對(duì)溫度、反應(yīng)時(shí)間等水熱條件對(duì)污泥生物炭的影響。其中，水熱溫度是影響污泥水熱生物炭產(chǎn)率和活性的關(guān)鍵因素。62%，即穩(wěn)定性增強(qiáng)。而水熱時(shí)間對(duì)污泥生物炭產(chǎn)率也有較大的影響，在一定范圍內(nèi)，隨著水熱反應(yīng)時(shí)間的延長，污泥生物炭產(chǎn)率增加。此外，污泥水熱碳化法相比干熱碳化法保留了更多的有機(jī)碳成分，并且形成的污泥生物炭極性和氧化官能團(tuán)比例更高。3 微波熱解法污泥微波熱解法同樣可以避免污泥脫水過程帶來的費(fèi)時(shí)、高能耗等問題。微波熱解技術(shù)裝置主要由微波腔和反應(yīng)釜兩部分構(gòu)成。微波腔是污泥吸收微波的場(chǎng)所，因而微波腔的容積決定了污泥熱解的規(guī)模。
熱解溫度能夠一定程度上決定污泥生物炭的石墨化程度、表面含氧官能團(tuán)組成以及比表面積等特性，進(jìn)而影響污泥生物炭的吸附或催化活性，而污泥基生物炭的表面孔隙結(jié)構(gòu)也被認(rèn)為是影響其催化活性的重要因素。部分研究表明，較低溫度熱解過程中生物炭表面形成的持久性自由基可能引發(fā)過硫酸鹽產(chǎn)生硫酸根自由基、基自由基以及單線態(tài)氧，通過這種自由基與非自由基聯(lián)合的方式實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的降解。