含油污泥是石油工业生产过程中产生的一种成分复杂、较难处理的危险废弃物,具有稳定性强、含油率及含水率变化较大等特征,早已被诸多国家或地区列入其各自的危险废弃物名单,对其进行无害化处理、资源化应用已经成为石油工业环境保护重点关注的内容之一。本文以油田含油污泥为原料、锯末为增碳剂,制备了含油污泥基吸附碳材料。以原油吸附能力为指标对比了ZnCl2、K2CO3、NaOH、H2SO4和K2CO3五种活化剂对吸附碳材料除油效果的促进作用。结果表明,ZnCl2在五种活化剂中效果最好;物理吸附、表面官能团含量测定及傅里叶变换红外分析结果表明,所制备的碳材料的吸附性能与其中孔容积密切相关,与表面官能团含量没有明显的关系。孔表面有-OH、-C=O和苯环上的-C=C-等基团,有利于含油污水中石油类物质的吸附去除。而后以单因素法分别确定了ZnCl2和NaOH为活化剂时吸附碳材料的最佳制备条件。其中:以ZnCl2为活化剂制备吸附碳材料的最优条件为:炭化温度510℃,炭化时间2.5 h,升温速率15℃/min,固液比例为1:2.5,ZnCl2浓度为5 mol/L,含油污泥与锯末质量比为1:1;以NaOH为活化剂制备吸附碳材料的最佳条件为:炭化温度550℃,炭化时间3h,升温速率10℃/min,固液比例为1:1.5,NaOH浓度为5 mol/L,含油污泥与锯末质量比为1:1;以ZnCl2和NaOH进行复配制备吸附碳材料的最佳条件为:炭化温度530°C,炭化时间3 h,升温速率15℃/min,固液比例为1:2.5,NaOH和ZnCl2浓度为5 mol/L,含油污泥与锯末质量比为1:1。在上述条件下所制备的三种吸附碳材料的原油平衡吸附量分别为:371.93、341.12、361.83 mg/g 吸附剂。通过BET、FTIR和SEM及TGA-DTG等相关手段分析了所得碳材料的孔隙结构、表面官能团等性能。活化剂的加入更有利于炭化产物形成更为丰富的孔隙结构。碳材料的表面、孔隙表面所形成的-OH、-NH、-C=O和-C=C-等官能团也有利于碳材料对水中原油的吸附。三种吸附碳材料对原油的等温吸附过程符合Langmuir模型,吸附过程属于优惠型;碳材料对石油类物质的吸附的速率模型符合二级动力学模型,且吸附过程由表面液膜扩散和颗粒内扩散共同控制。通过对吸附原油饱和后的三种吸附碳材料进行加热再生,可知三种吸附碳材料在三次再生后,吸附效率分别达到64.82%、77.77%和87.23%,能满足循环使用的要求。