复合改性粉煤灰处理尾矿浸出液中Zn的研究

发布时间：2017-08-23 20:40

  本文关键词：复合改性粉煤灰处理尾矿浸出液中Zn的研究

  更多相关文章： 尾矿 Zn 粉煤灰 复合改性 吸附

【摘要】：广西河池某尾矿库堆积了大量尾矿,当地酸雨频发,尾矿中的重金属易被淋溶出来进入周边环境,造成较高的生态环境风险。本论文旨在寻找一种经济高效的吸附材料,将其用于处理尾矿,已达到降低尾矿中重金属浸出量的目的。本文以粉煤灰为基质,十六烷基三甲基溴化铵和NH4C1为改性剂,通过湿法制备了复合改性粉煤灰。通过改性粉煤灰处理模拟尾矿浸出液实验确定了改性粉煤灰的吸附性能,分析了改性机理。在实际尾矿浸出液实验中,通过单因素实验和正交实验优化了改性粉煤灰的最佳使用条件,并对改性粉煤灰在酸雨环境下的应用做了初步的探讨。实验结果表明：在模拟尾矿浸出液实验中,单因素实验结果显示,改性粉煤灰对Zn的去除率最高为96.8%,改性粉煤灰的最佳使用条件为投加量2.0g,反应时间40min,反应温度25℃,pH≥4.0。等温吸附实验结果表明改性粉煤灰对Zn的吸附过程符合Langmuir方程和Freundlich方程,为单分子层吸附,改性粉煤灰的饱和吸附量为17.39mg/g,吸附能力有显著的提高。通过SEM、XRD和IR的表征结果和对改性机理的分析可知,粉煤灰经过复合改性后,粉煤灰表面的玻璃体结构遭到破坏,比表面积变大,出现了大量的A1和Si活性基团,粉煤灰吸附能力的提高得到了合理的解释。在实际尾矿浸出液实验中,改性粉煤灰对Zn的去除率最高为91.9%,pH与温度对改性粉煤灰使用效果的影响与模拟实验相近,改性粉煤灰处理实际尾矿浸出液的时间远长于模拟实验,在8h时基本达到稳定。正交实验结果表明,投加量是影响吸附效果最重要的因素,pH对去除率的影响最小,优化后改性粉煤灰的最佳使用条件是投加量2.5g/50g尾矿,反应温度25。C,pH为4.0。模拟酸雨实验结果表明改性粉煤灰适合在酸雨频发地区使用。
【关键词】：尾矿 Zn 粉煤灰 复合改性 吸附
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X751
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 尾矿重金属的来源与危害11-13
• 1.1.1 尾矿的来源11
• 1.1.2 尾矿的危害11-12
• 1.1.3 广西河池某尾矿库重金属污染现状12-13
• 1.2 尾矿重金属治理现状13-15
• 1.2.1 尾矿重金属治理方法13-14
• 1.2.2 尾矿重金属治理技术研究现状14-15
• 1.3 粉煤灰15-21
• 1.3.1 粉煤灰来源与性质15-16
• 1.3.2 粉煤灰的综合利用现状16-17
• 1.3.3 粉煤灰的改性利用现状17-20
• 1.3.4 改性粉煤灰吸附重金属研究现状20-21
• 1.4 本课题研究的目的、内容及意义21-22
• 1.4.1 研究目的与意义21
• 1.4.2 研究内容21-22
• 第二章 实验材料与方法22-26
• 2.1 实验材料与仪器22-24
• 2.2 实验方法24-26
• 2.2.1 改性粉煤灰的制备24
• 2.2.2 实验方法24-25
• 2.2.3 Zn的测定和改性粉煤灰的表征25-26
• 第三章 改性粉煤灰处理模拟尾矿浸出液的研究26-36
• 3.1 单因素实验结果与讨论26-29
• 3.1.1 粉煤灰投加量对处理效果的影响26
• 3.1.2 pH对处理效果的影响26-27
• 3.1.3 反应时间对处理效果的影响27-28
• 3.1.4 温度对处理效果的影响28-29
• 3.2 等温吸附曲线实验结果与讨论29-31
• 3.3 改性粉煤灰的表征与改性机理探讨31-34
• 3.3.1 改性粉煤灰的表征31-34
• 3.3.2 改性机理探讨34
• 3.4 本章小结34-36
• 第四章 改性粉煤灰在实际尾矿浸出液中的应用研究36-45
• 4.1 单因素实验结果与讨论36-40
• 4.1.1 粉煤灰投加量对处理效果的影响36-37
• 4.1.2 pH对处理效果的影响37-38
• 4.1.3 反应时间对处理效果的影响38-39
• 4.1.4 反应温度对处理效果的影响39-40
• 4.2 正交试验结果与讨论40-42
• 4.3 模拟酸雨实验结果与讨论42-44
• 4.4 本章小结44-45
• 第五章 结论与展望45-47
• 5.1 结论45
• 5.2 展望45-47
• 参考文献47-53
• 致谢53-54
• 攻读硕士期间发表的学术论文目录54

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡未;张新申;张一;简铁柱;谢永洪;罗梦姣;李伟;;流动注射分光光度法测定海水中痕量锌——5-Br-PADAP-Zn~(2+)配合物法[J];皮革科学与工程;2007年04期

2 陆兆文;钱春香;许燕波;王明明;;不同污染条件下微生物矿化固结Zn~(2+)的作用及机理[J];东南大学学报(自然科学版);2013年02期

3 王果,苏苗育,陈炎辉,林芬芳,罗丹;土壤Zn向白菜茎叶的转移能力[J];福建农业大学学报;2005年01期

4 陈世宝;孙聪;魏威;林蕾;王萌;;根细胞壁及其组分差异对植物吸附、转运Zn的影响[J];中国环境科学;2012年09期

5 崔志强;张宇峰;俞斌;骆永明;;长三角地区4种典型土壤对Zn吸附-解吸的特性[J];南京工业大学学报(自然科学版);2007年02期

6 鲁鹏;夏存娟;王浩伟;刘德明;;Zn涂层碳纤维增强镁基复合材料的研究[J];热加工工艺;2009年10期

7 余苹中,廖柏寒,宋稳成;模拟酸雨和Zn对四季豆根与叶酶活性的影响[J];农业环境科学学报;2004年05期

8 李冰;杨增鹏;吴广新;李谦;张捷宇;;对比研究热浸镀55%Al-Zn镀层与Zn镀层在盐水中的腐蚀机理[J];上海金属;2012年04期

9 周海燕;吴津锦;何小玲;康益超;邵越峰;裴高颖;余昀肖;姚俊;;生活垃圾填埋场渗滤液中Zn的形态分布特征研究[J];台州学院学报;2013年03期

10 李W，

本文编号：727246