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作为污水处理过程中产生的一类固体废物,污泥的产量已经不容忽视。简单的填埋、焚烧和土地利用占到了目前污泥处理的80%以上,类似的处理处置方式不仅对环境造成严重污染,也使得污泥中有机质被浪费。对此,研究以污泥中有机质腐植酸为核心,从污泥中提取得到的腐植酸并进行含量测定和结构分析,明确腐植酸的提取工艺和基本特性。基于腐植酸可作为超级电容器电极材料的应用研究,探讨污泥源腐植酸作电极材料的可行性及电化学性能的优劣,以期实现污泥的高附加值利用途径。针对污水污泥资源化利用率低的问题,提出对污泥中腐植酸有机质的提取和利用的新途径。采用酸抽提法、碱溶酸析法和酸抽提取纯化法提取污泥中的腐植酸(HA),分别对其主要结构官能团及元素含量进行分析,明确从污泥中提取的腐植酸与标准样品的一致性。容量法测得其中水溶性腐植酸含量在9.8%-15%,约为原始污泥样品的5-7.5倍。从污泥需求量、试剂消耗量、腐植酸含量和操作可行性的角度分析,如果从污水污泥中大量提取腐植酸建议采用酸抽提纯化的方法。以提取的污泥源腐植酸为前驱物制备腐植酸/氧化石墨烯复合材料,明确其作为超级电容器电极材料的可行性。复合材料掺杂质量比为1:0.5时,存在较高的比电容(0.1 A/g,128.72 F/g)。污泥腐植酸HA1、HA2和HA3分别与氧化石墨烯掺杂制备复合材料,发现酸抽提纯化得到的腐植酸HA2表现出较好的电化学性能(0.05 A/g,148.19 F/g)。腐植酸经高温碳化后与氧化石墨烯掺杂的复合材料(RGH2-AC),在电流密度为0.05 A/g时比电容为161.36 F/g,有优异的倍率性能,多次充放电循环的比电容保持率在95%以上,电化学性能良好。对污泥中腐植酸的深入研究,不仅拓展了污泥资源化利用新途径,而且也为储能材料提供绿色廉价的原料来源。