海藻酸盐/羧甲基纤维素复合材料的制备及吸附性能研究

发布时间：2021-04-26 07:41

　　天然高分子材料如纤维素、海藻酸钠等,具有生物相容性好、生物降解性强、获取成本低、可再生性好等特点,在吸附领域具有广阔的应用前景。本文采用交联、共混、悬浮滴液、冷冻干燥等方法,制备出海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶和海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球。分别研究了这两种材料作为吸附剂处理亚甲基蓝溶液所需要的最佳制备条件,通过扫描电镜、红外光谱、热重、比表面积及孔径分布等手段对两种材料的化学结构和表面形貌进行了表征。研究了不同温度、吸附剂加入量、溶液初始pH值、吸附时间等因素对两种材料吸附亚甲基蓝性能的影响。利用吸附等温线、吸附动力学方程、吸附热力学方程,对两种材料吸附亚甲基蓝的数据进行拟合分析,确定了两种材料对水溶液中亚甲基蓝的具体吸附过程,同时对海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球吸附亚甲基蓝的循环性能,以及不同类型染料的去除效果进行了研究。研究结果表明,朗缪尔模型和弗伦德里希模型均能较好的描述两种材料对亚甲基蓝的吸附,根据朗缪尔模型计算得到气凝胶和气凝胶球的理论最大吸附量分别为3160.49 mg/g和2199.48 mg/g,两种材料对亚甲基蓝的吸附均符合准二级动力学方程,对亚甲基蓝的吸附以化学吸... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第一章 绪论
    1.1 印染废水的特点与危害
    1.2 处理印染废水常用方法概述
        1.2.1 生物法
        1.2.2 化学法
        1.2.3 物理法
    1.3 常用吸附剂概述
        1.3.1 碳基材料吸附剂
        1.3.2 天然有机吸附剂
        1.3.3 天然无机吸附剂
    1.4 海藻酸钠
        1.4.1 海藻酸钠的简介
        1.4.2 海藻酸钠的结构
        1.4.3 海藻酸钠的性质
        1.4.4 海藻酸钠的应用
    1.5 羧甲基纤维素
        1.5.1 羧甲基纤维素的简介
        1.5.2 羧甲基纤维素的结构
        1.5.3 羧甲基纤维素的性质
        1.5.4 羧甲基纤维素的应用
    1.6 本论文研究的目的及内容
        1.6.1 本文的研究目的
        1.6.2 本文主要研究内容
第二章 海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶的制备与吸附性能
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 材料制备方法
        2.2.4 表征方法
        2.2.5 吸附实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶的形貌和结构表征
        2.3.2 海藻酸钠和羧甲基纤维素交联质量比对吸附性能的影响
        2.3.3 环氧氯丙烷加入量对吸附性能的影响
        2.3.4 温度对吸附性能的影响
        2.3.5 吸附等温线研究
        2.3.6 吸附剂加入量对吸附性能的影响
        2.3.7 溶液初始pH值对吸附性能的影响
        2.3.8 吸附时间对吸附性能的影响
        2.3.9 吸附动力学研究
        2.3.10 吸附热力学研究
    2.4 本章小结
第三章 海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球的制备及吸附性能
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 材料制备方法
        3.2.4 表征方法
        3.2.5 吸附实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球的形貌和结构表征
        3.3.2 海藻酸钠和羧甲基纤维素的共混比例对吸附性能的影响
        3.3.3 氯化钙溶液质量分数对吸附性能的影响
        3.3.4 温度对吸附性能的影响
        3.3.5 吸附剂加入量对吸附性能的影响
        3.3.6 吸附时间对吸附性能的影响
        3.3.7 溶液初始pH值对吸附性能的影响
        3.3.8 循环性能研究
        3.3.9 海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球对不同染料的去除效果对比
        3.3.10 吸附等温线研究
        3.3.11 吸附动力学研究
        3.3.12 吸附热力学研究
    3.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[3]印染废水处理技术研究进展探析[J]. 史会剑,朱大伟,胡欣欣,孙翠珍.  环境科学与管理. 2015(02)
[4]印染废水处理综述[J]. 刘元臣,闫侃,薛珊.  染整技术. 2014(07)
[5]羧甲基纤维素/有机蒙脱土纳米复合材料对刚果红的吸附与解吸性能[J]. 王敏敏,薛振华,王丽.  环境工程学报. 2014(03)
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[10]膜分离技术在印染废水中的应用及发展趋势[J]. 黄万抚,严思明,丁声强.  有色金属科学与工程. 2012(02)

硕士论文
[1]海藻酸钠/改性细菌纤维素共混纤维的制备与性能研究[D]. 沈悦.青岛大学 2011



本文编号：3161028