原位构筑纳米零价铁复合材料及其深度吸附光伏废弃物中稀散元素硒和碲的研究

发布时间：2022-02-17 14:35

　　作为最有潜力的环境治理材料之一,纳米零价铁（NZVI）颗粒粒径小、比表面积大、化学性质活泼、还原能力强且具有环境安全性,在修复水体中重金属污染和各种有机物污染方面显示出独特的优势而备受关注。纳米零价铁的制备工艺主要包括液相还原法和氢气还原法,本文采用这两种方法制备了纳米零价铁及其复合材料来研究对水溶液中硒、碲的吸附效果。1、本文首先制备了具有棒状结构的FeOOH,然后在氢气的环境下还原得到棒状的纳米零价铁。通过SEM、TEM、XRD、XPS和BET等多种分析技术对磁性NZVI的物理和化学性质进行了表征。结果表明,棒状纳米零价铁成功制备且具有64.43 m²/g的比表面积和2.80 nm的平均孔径。吸附过后,XPS的数据显示,纳米零价铁的表面被碲所覆盖,证明了其良好的吸附效果。实验还研究了初始溶液浓度、纳米零价铁用量、溶液pH、干扰离子、吸附时间、吸附温度等参数对碲吸附效率的影响,并且由于纳米零价铁具有较高的反应活性,最终其最高吸附量为190 mg/g,分离效率可达90%左右。此外,本文中通过在吸附后的材料周围放置了一块磁性较强的磁铁,实现了简单的分离回收。2、将层... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 综述
    1.1 引言
    1.2 稀散元素硒碲的提取方法
        1.2.1 化学沉淀法
        1.2.2 电解法
        1.2.3 离子交换法
        1.2.4 膜分离法
        1.2.5 吸附法
    1.3 纳米零价铁及其复合材料在废水处理中的应用
        1.3.1 纳米零价铁材料的概述
        1.3.2 纳米零价铁复合材料的研究进展
        1.3.3 纳米零价铁及其复合材料在废水处理中的应用
    1.4 本课题研究的目的和意义
    1.5 课题的主要研究内容
第二章 磁性棒状纳米零价铁对水溶液中碲的分离回收
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料与仪器
        2.2.2 棒状纳米零价铁的制备
        2.2.3 结构表征
        2.2.4 吸附性能测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 纳米零价铁的表征
        2.3.2 纳米零价铁的吸附性能
        2.3.3 碲的回收
    2.4 本章小结
第三章 层状纳米零价铁/镁-铝双金属氧化物复合材料对碲的联合吸附
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂与仪器
        3.2.2 NZVI/LDOs复合材料的制备
        3.2.3 结构表征
        3.2.4 吸附性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 NZVI/LDOs复合材料的表征
        3.3.2 NZVI/LDOs复合材料的吸附性能
        3.3.3 碲的回收
    3.4 本章小结
第四章 棉纤维表面大规模可控制备纳米零价铁棒阵列实现对硒的高效吸附
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与仪器
        4.2.2 NZVI/C复合材料的制备
        4.2.3 结构表征
        4.2.4 吸附性能测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 NZVI/C复合材料的表征
        4.3.2 NZVI/C复合材料的吸附性能
    4.4 本章小结
第五章 动态碳纳米管杂化膜的原位制备用于碲的高效提取
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂与仪器
        5.2.2 动态NZVI/ACNTs杂化膜的制备
        5.2.3 结构表征
        5.2.4 吸附性能测试
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 动态NZVI/ACNTs杂化膜的表征
        5.3.2 动态NZVI/ACNTs杂化膜的吸附性能
        5.3.3 动态NZVI/ACNTs杂化膜的重复性使用
    5.4 本章小结
第六章 结论及前景展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的主要科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]硒和碲的离子交换分离与诱导测定[J]. 陈四箴.  分析化学. 1982(06)



本文编号：3629573