Fe 2 O 3 /La 2 O 3 /粉煤灰复合吸附剂的制备及其对模拟染料废水的吸附性能研究
发布时间：2023-11-25 07:24
随着我国社会经济的迅猛发展,工业用水量的增多导致废水排放量日益增加,工业废水排放进入水体,造成受纳水体环境容量不足,因此废水污染已成为目前亟待解决的问题。我区地处西部缺水地区,地表水系不发达,受纳水体环境容量逐年减小,同时我区又拥有鄂尔多斯羊绒有限公司和鹿王羊绒有限公司等多家印染企业,因此,对染料废水有效处理和净化变得非常重要。内蒙古地区火电厂数量多,装机总量大,锅炉燃煤产生大量的固体废弃物粉煤灰(FA),而我区稀土资源储量也非常丰富,结合上述便利条件,发挥我区的资源优势,在粉煤灰(FA)中添加少量稀土元素(镧)及其他元素(铁),制备出廉价高效的Fe2O3/La2O3/粉煤灰复合吸附剂(Fe2O3/La2O3/FA),有效净化处理染料废水。本文就吸附剂的最佳的工艺制备条件、结构表征及对直接耐酸大红(DFS 4BS)和直接大红4BE(CDR 4BE)两种模拟染料废水的吸附性能进行了详细地探讨,分析了影响吸附剂去除效率的主要因素,同时对吸附动力学、吸附热力学、吸附机理等进行研究,结果如下:(1)研究以固废粉煤灰(FA)为原料,采用4mol/L HCl对其酸化改性后称取10g(固定m(粉煤灰...
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
引言
第一章 选题意义及概述
1.1 粉煤灰概述
1.1.1 粉煤灰的来源及特性
1.1.2 粉煤灰的综合利用现状及发展趋势
1.1.3 粉煤灰在废水处理中的应用
1.1.3.1 处理含酚废水
1.1.3.2 处理含油废水
1.1.3.3 处理含重金属离子的废水
1.1.3.4 处理染料废水
1.2 染料及染料废水概述
1.2.1 染料概念及分类
1.2.2 印染废水的水质特征及治理现状
1.3 稀土材料概述
1.3.1 稀土及稀土元素简介
1.3.2 稀土材料处理废水
1.4 课题背景及研究意义
1.4.1 课题背景
1.4.2 研究意义
1.4.3 研究内容
1.4.4 创新点
1.4.5 技术路线
第二章 实验部分
2.1 实验仪器及实验试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.2 实验材料及实验分析方法
2.2.1 粉煤灰采样
2.2.2 Fe2O3/La2O3/FA复合吸附剂的制备
2.2.3 模拟染料废水的制备
2.2.3.1 染料模拟废水的配制
2.2.3.2 染料分子结构
2.2.4 染料标准曲线的绘制
2.2.5 吸附实验
第三章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的制备
3.1 吸附剂改性及制备方法
3.1.1 吸附剂的改性
3.1.1.1 机械球磨活化
3.1.1.2 合成沸石
3.1.1.3 酸活化改性
3.1.1.4 碱活化改性
3.1.2 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的制备方法
3.2 吸附剂制备条件的优化
3.2.1 镧、铁及柠檬酸添加比例对吸附性能的影响
3.2.2 柠檬酸投加量对吸附性能的影响
3.2.3 反应温度对吸附性能的影响
3.2.4 焙烧温度对吸附性能的影响
3.2.5 焙烧时间对吸附性能的影响
3.3 原状灰(FA)与制备灰吸附性能比较
3.4 本章小结
第四章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的表征
4.1 粉煤灰成分分析
4.2 扫描电镜形貌分析
4.3 XRD图谱分析
4.4 比表面积和孔径分布分析
4.5 红外光谱分析
4.6 本章小结
第五章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂对DFS 4BS和CDR 4BE的吸附研究
5.1 吸附条件研究
5.1.1 震荡频率对吸附性能的影响
5.1.2 溶液pH值对吸附性能的影响
5.1.3 初始染料浓度对吸附性能的影响
5.1.4 接触时间对吸附性能的影响
5.1.5 温度对吸附动力学的影响
5.2 吸附剂吸附过程的研究
5.2.1 吸附动力学研究
5.2.2 吸附活化能计算
5.2.3 吸附平衡和热力学
5.2.3.1 吸附等温线
5.2.3.2 吸附热力学
5.3 本章小结
第六章 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表论文及参与项目
本文编号：3867539
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
引言
第一章 选题意义及概述
1.1 粉煤灰概述
1.1.1 粉煤灰的来源及特性
1.1.2 粉煤灰的综合利用现状及发展趋势
1.1.3 粉煤灰在废水处理中的应用
1.1.3.1 处理含酚废水
1.1.3.2 处理含油废水
1.1.3.3 处理含重金属离子的废水
1.1.3.4 处理染料废水
1.2 染料及染料废水概述
1.2.1 染料概念及分类
1.2.2 印染废水的水质特征及治理现状
1.3 稀土材料概述
1.3.1 稀土及稀土元素简介
1.3.2 稀土材料处理废水
1.4 课题背景及研究意义
1.4.1 课题背景
1.4.2 研究意义
1.4.3 研究内容
1.4.4 创新点
1.4.5 技术路线
第二章 实验部分
2.1 实验仪器及实验试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.2 实验材料及实验分析方法
2.2.1 粉煤灰采样
2.2.2 Fe2O3/La2O3/FA复合吸附剂的制备
2.2.3 模拟染料废水的制备
2.2.3.1 染料模拟废水的配制
2.2.3.2 染料分子结构
2.2.4 染料标准曲线的绘制
2.2.5 吸附实验
第三章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的制备
3.1 吸附剂改性及制备方法
3.1.1 吸附剂的改性
3.1.1.1 机械球磨活化
3.1.1.2 合成沸石
3.1.1.3 酸活化改性
3.1.1.4 碱活化改性
3.1.2 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的制备方法
3.2 吸附剂制备条件的优化
3.2.1 镧、铁及柠檬酸添加比例对吸附性能的影响
3.2.2 柠檬酸投加量对吸附性能的影响
3.2.3 反应温度对吸附性能的影响
3.2.4 焙烧温度对吸附性能的影响
3.2.5 焙烧时间对吸附性能的影响
3.3 原状灰(FA)与制备灰吸附性能比较
3.4 本章小结
第四章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂的表征
4.1 粉煤灰成分分析
4.2 扫描电镜形貌分析
4.3 XRD图谱分析
4.4 比表面积和孔径分布分析
4.5 红外光谱分析
4.6 本章小结
第五章 Fe2O3/La2O3/FA吸附剂对DFS 4BS和CDR 4BE的吸附研究
5.1 吸附条件研究
5.1.1 震荡频率对吸附性能的影响
5.1.2 溶液pH值对吸附性能的影响
5.1.3 初始染料浓度对吸附性能的影响
5.1.4 接触时间对吸附性能的影响
5.1.5 温度对吸附动力学的影响
5.2 吸附剂吸附过程的研究
5.2.1 吸附动力学研究
5.2.2 吸附活化能计算
5.2.3 吸附平衡和热力学
5.2.3.1 吸附等温线
5.2.3.2 吸附热力学
5.3 本章小结
第六章 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表论文及参与项目
本文编号：3867539
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3867539.html
