磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS）的制备及其对U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的吸附性能及机理研究
发布时间：2023-03-19 11:34
近年来随着核工业的发展，燃料铀的开采与加工行业日益兴盛，同时产生的含铀废水也越来越多。一方面由于含铀废水的特殊危害性，使得它的治理备受关注，另一方面由于铀资源的日益短缺，使得如何回收利用含铀废水中的铀成为众多科研人员的热议话题。与铀污染相比，铬污染虽然不具有放射性，但是六价铬的高毒性、致癌性和致突变性已引起人们广泛关注，解决铬污染问题也迫在眉睫。 本文先通过α—酮戊二酸与壳聚糖反应将羧基引入壳聚糖分子，再利用盐酸羟胺将羧基衍生为羟肟基团，得到羟肟化壳聚糖，最后以戊二醛为交联剂，将羟肟化壳聚糖负载到磁流体上，得到一种新型的吸附材料——磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS），将其经碱浸泡处理后用作吸附剂，以回收放射性废水中的铀以及重金属废水中的铬。通过静态吸附实验，考察了不同因素对MHKCTS吸附U（VI）、Cr（VI）的影响，并对吸附过程进行了动力学与热力学分析，借助SEM、FTIR、XRD等仪器分析手段探究其吸附机理。 实验结果表明：铀溶液初始pH为6.0时, MHKCTS吸附铀的效果最佳，铀的吸附去除率随着吸附时间的推移和吸附剂投加量的增加而增加；随着铀初始浓度的增大而降低；Ca2+、Mg...
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 铀污染
1.2 铬污染
1.3 含铀废水的主要处理方法
1.3.1 化学沉淀
1.3.2 蒸发浓缩
1.3.3 离子交换
1.3.4 膜分离
1.4 含铬废水的主要处理方法
1.5 吸附法及吸附剂
1.5.1 吸附法
1.5.2 吸附剂
1.6 壳聚糖及其衍生物
1.7 研究目的、意义及内容
1.7.1 研究目的与意义
1.7.2 研究内容
第2章 磁性羟肟化壳聚糖的制备与表征
2.1 实验仪器与试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.2 羧基化壳聚糖（KCTS）的合成
2.3 羟肟化壳聚糖（HKCTS）的合成
2.4 磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS）的合成
2.5 磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS）表征与分析
2.6 本章小结
第3章 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的影响因素
3.1 实验试剂与仪器
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.2 铀标准曲线的绘制
3.3 实验方法
3.4 实验结果与讨论
3.4.1 初始 pH 值对铀去除率的影响
3.4.2 反应时间对铀去除率的影响
3.4.3 铀初始浓度对铀去除率的影响
3.4.4 投加量对铀去除率的影响
3.4.5 共存离子对铀去除率的影响
3.5 解吸再生
3.6 本章小结
第4章 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的影响因素
4.1 实验试剂与仪器
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.2 铬标准曲线的绘制
4.3 实验方法
4.4 实验结果与讨论
4.4.1 初始 pH 值对铬去除率的影响
4.4.2 反应时间对铬去除率的影响
4.4.3 铬初始浓度对铬去除率的影响
4.4.4 投加量对铬去除率的影响
4.5 解吸再生
4.6 本章小结
第5章 吸附动力学与热力学研究
5.1 吸附动力学理论
5.2 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的动力学分析
5.3 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的动力学分析
5.4 吸附热力学理论
5.4.1 吸附等温线模型
5.4.2 热力学参数
5.5 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的热力学分析
5.6 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的热力学分析
5.7 本章小结
第6章 吸附机理研究
6.1 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的机理分析
6.1.1 扫描电镜（SEM）分析
6.1.2 红外光谱（FTIR）分析
6.1.3 X 射线衍射（XRD）分析
6.2 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的机理分析
6.2.1 扫描电镜（SEM）分析
6.2.2 红外光谱（FTIR）分析
6.2.3 X 射线衍射（XRD）分析
6.3 本章小结
第7章 结论与建议
7.1 创新点
7.2 结论
7.3 建议
参考文献
攻读硕士研究生期间取得的成果与参与课题
1. 申请专利
2. 发表论文
3. 参与课题
致谢
本文编号：3765176
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 铀污染
1.2 铬污染
1.3 含铀废水的主要处理方法
1.3.1 化学沉淀
1.3.2 蒸发浓缩
1.3.3 离子交换
1.3.4 膜分离
1.4 含铬废水的主要处理方法
1.5 吸附法及吸附剂
1.5.1 吸附法
1.5.2 吸附剂
1.6 壳聚糖及其衍生物
1.7 研究目的、意义及内容
1.7.1 研究目的与意义
1.7.2 研究内容
第2章 磁性羟肟化壳聚糖的制备与表征
2.1 实验仪器与试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.2 羧基化壳聚糖（KCTS）的合成
2.3 羟肟化壳聚糖（HKCTS）的合成
2.4 磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS）的合成
2.5 磁性羟肟化壳聚糖（MHKCTS）表征与分析
2.6 本章小结
第3章 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的影响因素
3.1 实验试剂与仪器
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.2 铀标准曲线的绘制
3.3 实验方法
3.4 实验结果与讨论
3.4.1 初始 pH 值对铀去除率的影响
3.4.2 反应时间对铀去除率的影响
3.4.3 铀初始浓度对铀去除率的影响
3.4.4 投加量对铀去除率的影响
3.4.5 共存离子对铀去除率的影响
3.5 解吸再生
3.6 本章小结
第4章 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的影响因素
4.1 实验试剂与仪器
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.2 铬标准曲线的绘制
4.3 实验方法
4.4 实验结果与讨论
4.4.1 初始 pH 值对铬去除率的影响
4.4.2 反应时间对铬去除率的影响
4.4.3 铬初始浓度对铬去除率的影响
4.4.4 投加量对铬去除率的影响
4.5 解吸再生
4.6 本章小结
第5章 吸附动力学与热力学研究
5.1 吸附动力学理论
5.2 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的动力学分析
5.3 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的动力学分析
5.4 吸附热力学理论
5.4.1 吸附等温线模型
5.4.2 热力学参数
5.5 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的热力学分析
5.6 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的热力学分析
5.7 本章小结
第6章 吸附机理研究
6.1 磁性羟肟化壳聚糖吸附铀（VI）的机理分析
6.1.1 扫描电镜（SEM）分析
6.1.2 红外光谱（FTIR）分析
6.1.3 X 射线衍射（XRD）分析
6.2 磁性羟肟化壳聚糖吸附铬（VI）的机理分析
6.2.1 扫描电镜（SEM）分析
6.2.2 红外光谱（FTIR）分析
6.2.3 X 射线衍射（XRD）分析
6.3 本章小结
第7章 结论与建议
7.1 创新点
7.2 结论
7.3 建议
参考文献
攻读硕士研究生期间取得的成果与参与课题
1. 申请专利
2. 发表论文
3. 参与课题
致谢
本文编号：3765176
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3765176.html
