壳聚糖/磁性生物炭的制备及其吸附性能研究
发布时间：2021-04-15 21:33
生物炭（biochar）是生物质在无氧或者氧气含量很低的条件下热解生成的一类富含炭、高度芳香化的固态物质。由于原料来源广泛、制备方法简单,对污染物的去除效果明显,受到了广泛的关注。本论文从制备壳聚糖/磁性生物炭（CMLB）吸附剂出发,以重金属Cr（Ⅵ）和Cu（Ⅱ）的去除为应用目标,采用XRD、FTIR、SEM、BET、XPS等手段进行CMLB的表征分析,同时探究初始pH、反应时间、浓度、温度对CMLB吸附过程的影响,揭示CMLB吸附重金属的机理。本研究制备得到壳聚糖/磁性生物炭吸附剂,表征结果表明,CMLB材料中包含γ-Fe2O3纳米颗粒,颗粒尺寸均匀,大小一致;壳聚糖负载在磁性生物炭（MLB）后,表面官能团的种类有所增加,比表面积为104.91 m2/g（40wt%-CMLB）,随着壳聚糖负载率的增加,CMLB的比表面积和孔体积逐渐减小。CMLB吸附重金属实验结果表明,40wt%-CMLB对Cr（Ⅵ）和Cu（Ⅱ）的吸附容量高于其他负载比例,分别为32.4 mg/g和54.68 mg/g;溶液pH对吸附影响较大,为了确保...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物炭相关研究文献的情况(具体信息见右侧)
国每年的秸秆产量 9 亿吨，加工副产物 5.8 亿吨，这些加工副产物的平均利用率不到40%，剩余 60%以上的副产物被随意堆放、丢弃，这意味着 7 亿亩土地的投入产出和 600亿元的收入被白白损失掉。这些秸秆被用来燃烧处理时，大气中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物会达到高峰值，引起大气污染[22]。林业废弃物是林业生产、加工和利用过程中排出的各种废料， 我国每年森林的开采量约 32.5 亿 m3，可生产采伐、造材等产生的废物 1.1 亿吨[23]。中国城市垃圾的清运量约在 21500.5 万吨，如广东省的无害化处理率已经达到 86%，但缺口仍在 300 万吨左右。未来，这些废弃的原料转化为生物炭，用于去除有机和无机污染物，不仅减少了对环境的污染，而且提升了经济效益[21]。1.1.3 生物炭的应用生物炭具有功能的多样性，可以应用于水体环境、土壤环境、大气环境以及能源等方面。生物炭的副产品焦油和裂解气，可以缓解能源的压力。
Chitosan，LB，MLB和CMLB的XRD图
本文编号：3140123
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物炭相关研究文献的情况(具体信息见右侧)
国每年的秸秆产量 9 亿吨，加工副产物 5.8 亿吨，这些加工副产物的平均利用率不到40%，剩余 60%以上的副产物被随意堆放、丢弃，这意味着 7 亿亩土地的投入产出和 600亿元的收入被白白损失掉。这些秸秆被用来燃烧处理时，大气中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物会达到高峰值，引起大气污染[22]。林业废弃物是林业生产、加工和利用过程中排出的各种废料， 我国每年森林的开采量约 32.5 亿 m3，可生产采伐、造材等产生的废物 1.1 亿吨[23]。中国城市垃圾的清运量约在 21500.5 万吨，如广东省的无害化处理率已经达到 86%，但缺口仍在 300 万吨左右。未来，这些废弃的原料转化为生物炭，用于去除有机和无机污染物，不仅减少了对环境的污染，而且提升了经济效益[21]。1.1.3 生物炭的应用生物炭具有功能的多样性，可以应用于水体环境、土壤环境、大气环境以及能源等方面。生物炭的副产品焦油和裂解气，可以缓解能源的压力。
Chitosan，LB，MLB和CMLB的XRD图
本文编号：3140123
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