两种改性材料对水体中六价铬的吸附及再生性研究

发布时间：2021-06-13 16:45

　　在人类社会发展进程中,环境问题是必须面临的重大问题,尤其是水污染,一直是有待解决和完善的问题。近年来,水体中重金属污染所造成的危害越来越引起人们的关注。在众多处理方法中,吸附法被广泛应用于水体中重金属污染物的去除,因而对于吸附剂的研究显得尤为重要。本文主要研究了甲醛改性芦苇和面粉改性多孔陶瓷两种吸附剂材料,用于去除废水中的重金属铬。对于甲醛改性芦苇的研究中,重点研究了芦苇粒径大小、改性温度对其制备条件的影响。结果表明,当粒径大小为60目,甲醛改性芦苇温度为80℃时,所制备的改性芦苇吸附剂材料具有良好的吸附性能。在吸附条件的考察中,主要考察了pH值、吸附剂用量、Cr（Ⅵ）废水的初始浓度、吸附时间、吸附温度等因素对吸附性能的影响,结果表明,甲醛改性芦苇吸附剂对六价铬离子的去除率,随着吸附剂用量的增加而升高,随着pH值的增加而降低,随初始浓度增加先升高后降低。吸附时间和温度均对吸附剂吸附六价铬有影响,且温度越高吸附速度越快,时间越长,吸附越彻底。在铬初始浓度为15 mg/L,pH值2.0,吸附剂加入量30 g/L,吸附温度60℃,吸附时间60 min时,改性芦苇对六价铬的去除率为99.38%... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 概述
        1.1.1 水资源概况
        1.1.2 水体重金属污染特点及现状
        1.1.3 重铬酸盐概述
        1.1.4 水体中重金属Cr(Ⅵ)去除方法
    1.2 芦苇材料的概述及改性方法
        1.2.1 芦苇材料概述
        1.2.2 芦苇的改性处理
    1.3 多孔陶瓷概述及改性方法
        1.3.1 多孔陶瓷的成分与性质
        1.3.2 多孔陶瓷的改性处理
    1.4 改性吸附剂吸附原理
    1.5 本课题研究目的及意义
        1.5.1 课题来源
        1.5.2 课题研究的目的及意义
    1.6 研究内容与技术路线
2 实验方法
    2.1 实验试剂与材料
    2.2 实验仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 Cr(Ⅵ)模拟废水的配置
        2.3.2 吸附剂材料的制备
        2.3.3 吸附性能评价方法
        2.3.4 吸附剂再生实验
        2.3.5 铬标准曲线绘制
    2.4 吸附剂表征
        2.4.1 红外光谱分析
        2.4.2 扫描电镜分析
        2.4.3 EDS能谱分析
3 甲醛改性芦苇去除水中Cr(Ⅵ)的研究
    3.1 芦苇材料改性方法的建立与评价
        3.1.1 芦苇粒径大小的影响
        3.1.2 改性温度的影响
        3.1.3 改性前后对比
    3.2 甲醛改性芦苇的吸附条件对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响
        3.2.1 吸附剂用量对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        3.2.2 pH值对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        3.2.3 初始浓度对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        3.2.4 吸附时间对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        3.2.5 温度对Cr(Ⅵ)去除率的影响
    3.3 甲醛改性芦苇秸秆的性质及吸附原理的探究
        3.3.1 红外光谱分析
        3.3.2 扫描电镜分析
        3.3.3 改性芦苇与未改性芦苇对Cr(Ⅵ)的吸附比较
        3.3.4 缩醛结构有助于重金属的吸附
        3.3.5 酸性条件下有助于吸附作用
        3.3.6 应用价值分析、展望
    3.4 本章小结
4 面粉改性多孔陶瓷去除水中Cr(Ⅵ)的研究
    4.1 多孔陶瓷材料改性方法的建立与评价
        4.1.1 多孔陶瓷粒径大小的影响
        4.1.2 硫酸浓度的影响
        4.1.3 面粉用量的影响
        4.1.4 改性温度的影响
    4.2 改性多孔陶瓷的吸附条件对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.1 pH值对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.2 吸附剂用量对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.3 初始浓度对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.4 吸附时间对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.5 温度对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.2.6 吸附等温模型及拟合结果
        4.2.7 改性多孔陶瓷吸附剂的重复使用
        4.2.8 改性多孔陶瓷吸附剂的再生性研究
    4.3 改性多孔陶瓷的性质及吸附原理的探究
        4.3.1 红外光谱分析
        4.3.2 扫描电镜分析
        4.3.3 EDS表面元素分析及能谱图
        4.3.4 改性多孔陶瓷对重金属Cr(Ⅵ)的吸附原理探究
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]电镀废水处理技术研究现状及评述[J]. 王天行,刘晓东,喻学敏.  电镀与涂饰. 2017(09)
[2]欧盟重金属污染防治历程及启示:一体化政策体系下的全生命周期管理[J]. 牛韧.  环境经济. 2017(Z1)
[3]水体重金属污染现状及其治理技术[J]. 牛海根.  资源节约与环保. 2016(12)
[4]“淀粉水解”最佳条件的实验探究[J]. 曹彬彬.  教育与装备研究. 2016(11)
[5]百合鳞茎休眠解除过程中差异蛋白表达分析[J]. 刘芳,田忠平,于明斌,张雨,蔡英杰,周蕴薇.  草业科学. 2016(09)
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博士论文
[1]藻体对水环境中N、P及重金属Cu2+、Pb2+、Cd2+、Cr6+的吸附特征研究[D]. 邓莉萍.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2008

硕士论文
[1]氨基酸功能化氧化石墨烯的制备及其对水中重金属的吸附研究[D]. 檀梦婷.江南大学 2015
[2]过滤用多孔陶瓷的制备及其渗透性能研究[D]. 李建平.天津大学 2012
[3]粘土基多孔陶瓷的制备及其对Cu2+、Zn2+吸附行为的研究[D]. 郭丽华.太原理工大学 2011
[4]农业有机废物吸附废水中Cr（Ⅵ）、Cu2+的研究[D]. 宋娟娟.湖南大学 2011
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本文编号：3227919