MIEX树脂去除水源中偶氮型染料的特性与机制研究
发布时间：2020-12-29 20:12
刚果红（Congo red,CR）和甲基橙（Methyl orange,MO）是偶氮型染料的代表性物质。因其水溶性强、分子量小等特点决定了其很难被传统饮用水工艺有效去除。近年来,以刚果红和甲基橙为代表的偶氮型染料废水突发性事故多发,对水环境造成的影响很大,严重威胁饮用水安全。因此,寻求简便高效的方法去除水源污染中的刚果红和甲基橙对改善饮用水水质具有重要意义。本研究以MIEX树脂为吸附剂,刚果红和甲基橙为污染物。运用搅拌吸附的方法,对吸附工艺参数优化、吸附动力学、吸附热力学、不同温度下的吸附平衡、吸附前后MIEX树脂的表征以及MIEX树脂再生等方面进行研究,揭示MIEX树脂去除水体中偶氮型染料刚果红和甲基橙的吸附特性与机制。利用响应曲面,建立了包含MIEX树脂投加量、刚果红和甲基橙初始浓度、溶液pH值和搅拌时间等四个因素的二次多项式回归模型方程,优化得到了刚果红和甲基橙去除的最佳工艺参数。绘制了响应曲面图和等高线图,分析了因素之间的相互作用对污染物去除效果的影响,结果表明,pH与MIEX树脂用量之间的交互作用显著影响刚果红或者甲基橙的去除。吸附动力学结果表明,拟二级动力学模型和伊洛维奇动...
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MIEX树脂扫描电镜图
图 1-3MIEX 树脂的工艺流程示意图1.3.2 国外对 MIEX 树脂的研究现状磁性离子交换树脂技术起源于是上世纪 80 年代左右，是由澳大利亚生产制备，其他国家对 MIEX 吸附饮用水源中有机污染物最早开始于 2000 年左右，通过大量文献阅读，归纳总结了以下几点 MIEX 树脂的研究方面：（1）MIEX 去除水中有机物的研究MIEX 树脂最早就是用来去除水中有机物的，研究表明 MIEX 对很多的有机污染物都有较好的去除率，Boyer[51]等人发现MIEX树脂对原水中的DOC和UVA的去除率分别达到 90%和 95%。DOC 表示水体中溶解性有机物的总含量，UVA表示水中含有不饱和键的有机物的总含量。COD 代表所有有机物的总量 MIEX对三个指标的去除率呈现 UVA>DOC>COD。Kitis[42]等研究结果显示 MIEX 对水源水体中 UV254以及 DOC 的去除率达到去除率达到 80%左右。Johnson[52]等研究实验结果也显示 MIEX 树脂对水中 UV和 DOC 去除率都可以达到九成以上。
第 2 章 实验材料与方法基橙回归方程 Y=0.07066X+0.02913，R2=0.99959。同理，用配制好的刚果红标准贮备液（1000mg L-1）分别配制 10 mg L-1、20 mg L-1、30 mg L-1、40 mg L-1、60 mg L-1、180mg L 的刚果红（CR）溶液。其次，在497nm波长下测量上述各溶液的吸光度。最后，以吸光度（Y）对浓度（X, mg L-1）绘制标准溶液，得到刚果红的回归方程 Y=0.00866X+0.0087，R2=0.9996。
【参考文献】：
期刊论文
[1]超声强化三维电极/电-Fenton处理孔雀石绿印染废水[J]. 吴娜娜,钱虹,郑璐,李亚峰,王宇思. 水处理技术. 2018(04)
[2]常温下聚苯胺吸附材料的制备及吸附性能研究[J]. 王进辉. 甘肃科技. 2017(15)
[3]MIEX树脂去除水源中突发性六价铬污染的参数优化[J]. 靳晓鹏,丁磊,王丹丹,高阳. 过程工程学报. 2017(04)
[4]纳米四氧化三铁制备及其吸附刚果红的性能研究[J]. 王力霞,于云秋,姚文生. 无机盐工业. 2017(04)
[5]新型凹凸棒土颗粒吸附剂对亚甲基蓝和刚果红的吸附研究[J]. 郑为升,王海玲,朱兆连,聂广泽. 工业安全与环保. 2016(12)
[6]聚硅酸系混凝剂制备条件的优化及工程应用[J]. 刘建刚,吴爱琴,石华辉,沈林叶,黄新文. 环境工程. 2016(S1)
[7]不同铝系混凝剂处理印染废水[J]. 郭玥,杜磊,李庆,徐慧. 环境工程学报. 2016(04)
[8]生物质活性炭的制备及应用进展[J]. 胡立鹃,吴峰,彭善枝,李进军. 化学通报. 2016(03)
[9]不同混凝剂对印染废水处理的研究[J]. 张伟红,解立平,李苗苗,王云峰. 供水技术. 2016(01)
[10]响应曲面优化MIEX去除水中腐殖酸的工艺研究[J]. 顾时国,延克军,谭啸. 离子交换与吸附. 2015(05)
硕士论文
[1]臭氧/微电解工艺处理化纤印染废水效能研究[D]. 李翊豪.哈尔滨工业大学 2017
[2]磁性壳聚糖改性硅藻土吸附去除水中Pb2+和刚果红的研究[D]. 袁明洋.湖南大学 2016
[3]MIEX树脂去除水源中没食子酸的特性与机理研究[D]. 朱云华.安徽工业大学 2016
[4]活性炭孔结构与正丁烷吸附性能的关系及吸附动力学研究[D]. 刘晓敏.中国林业科学研究院 2012
本文编号：2946238
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MIEX树脂扫描电镜图
图 1-3MIEX 树脂的工艺流程示意图1.3.2 国外对 MIEX 树脂的研究现状磁性离子交换树脂技术起源于是上世纪 80 年代左右，是由澳大利亚生产制备，其他国家对 MIEX 吸附饮用水源中有机污染物最早开始于 2000 年左右，通过大量文献阅读，归纳总结了以下几点 MIEX 树脂的研究方面：（1）MIEX 去除水中有机物的研究MIEX 树脂最早就是用来去除水中有机物的，研究表明 MIEX 对很多的有机污染物都有较好的去除率，Boyer[51]等人发现MIEX树脂对原水中的DOC和UVA的去除率分别达到 90%和 95%。DOC 表示水体中溶解性有机物的总含量，UVA表示水中含有不饱和键的有机物的总含量。COD 代表所有有机物的总量 MIEX对三个指标的去除率呈现 UVA>DOC>COD。Kitis[42]等研究结果显示 MIEX 对水源水体中 UV254以及 DOC 的去除率达到去除率达到 80%左右。Johnson[52]等研究实验结果也显示 MIEX 树脂对水中 UV和 DOC 去除率都可以达到九成以上。
第 2 章 实验材料与方法基橙回归方程 Y=0.07066X+0.02913，R2=0.99959。同理，用配制好的刚果红标准贮备液（1000mg L-1）分别配制 10 mg L-1、20 mg L-1、30 mg L-1、40 mg L-1、60 mg L-1、180mg L 的刚果红（CR）溶液。其次，在497nm波长下测量上述各溶液的吸光度。最后，以吸光度（Y）对浓度（X, mg L-1）绘制标准溶液，得到刚果红的回归方程 Y=0.00866X+0.0087，R2=0.9996。
【参考文献】：
期刊论文
[1]超声强化三维电极/电-Fenton处理孔雀石绿印染废水[J]. 吴娜娜,钱虹,郑璐,李亚峰,王宇思. 水处理技术. 2018(04)
[2]常温下聚苯胺吸附材料的制备及吸附性能研究[J]. 王进辉. 甘肃科技. 2017(15)
[3]MIEX树脂去除水源中突发性六价铬污染的参数优化[J]. 靳晓鹏,丁磊,王丹丹,高阳. 过程工程学报. 2017(04)
[4]纳米四氧化三铁制备及其吸附刚果红的性能研究[J]. 王力霞,于云秋,姚文生. 无机盐工业. 2017(04)
[5]新型凹凸棒土颗粒吸附剂对亚甲基蓝和刚果红的吸附研究[J]. 郑为升,王海玲,朱兆连,聂广泽. 工业安全与环保. 2016(12)
[6]聚硅酸系混凝剂制备条件的优化及工程应用[J]. 刘建刚,吴爱琴,石华辉,沈林叶,黄新文. 环境工程. 2016(S1)
[7]不同铝系混凝剂处理印染废水[J]. 郭玥,杜磊,李庆,徐慧. 环境工程学报. 2016(04)
[8]生物质活性炭的制备及应用进展[J]. 胡立鹃,吴峰,彭善枝,李进军. 化学通报. 2016(03)
[9]不同混凝剂对印染废水处理的研究[J]. 张伟红,解立平,李苗苗,王云峰. 供水技术. 2016(01)
[10]响应曲面优化MIEX去除水中腐殖酸的工艺研究[J]. 顾时国,延克军,谭啸. 离子交换与吸附. 2015(05)
硕士论文
[1]臭氧/微电解工艺处理化纤印染废水效能研究[D]. 李翊豪.哈尔滨工业大学 2017
[2]磁性壳聚糖改性硅藻土吸附去除水中Pb2+和刚果红的研究[D]. 袁明洋.湖南大学 2016
[3]MIEX树脂去除水源中没食子酸的特性与机理研究[D]. 朱云华.安徽工业大学 2016
[4]活性炭孔结构与正丁烷吸附性能的关系及吸附动力学研究[D]. 刘晓敏.中国林业科学研究院 2012
本文编号：2946238
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