生物玻璃纳米球制备及其对水溶液中染料的吸附性能研究

发布时间：2024-03-11 21:44

　　染料被广泛应用于纺织业、塑料、皮革、建筑业、化妆品等其他工业中,是一种典型污染物。染料废水的成分复杂、色度高,通常具有毒性,BOD与COD浓度高。目前大部分染料是完全耐生物降解的,此外各种新型染料的结构愈加复杂,性质也变得更稳定。因此将生产过程或废水中的染料去除对环境保护非常重要。很多的处理方法被应用于染料的去除中,例如化学氧化法,混凝法,生物降解法、离子交换与吸附法。吸附法因其灵活性,对有机污染物的不灵敏性、易于制备和低成本在废水的再利用中优于其他的处理方法。由于吸附法在染料废水的处理中有着非常重要的作用,寻找制备方便、廉价高效的吸附剂对环境和社会都有非常重要的意义。生物玻璃是一种典型的生物材料,具有极高的生物相容性与热稳定性,当其进入环境中时极易被降解而不会产生二次污染。本文在常温常压下制备了一种新型的吸附剂——生物玻璃纳米球(BGN),使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)以及氮气吸附-脱附(BET)对制备的BGN样品进行表征,将材料对三种不同类型染料(阳离子、中性、阴离子染料)的吸附行为进行了系统性研究,还进行...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 生物活性玻璃概述
        1.1.1 生物材料
        1.1.2 生物活性玻璃
        1.1.3 生物活性玻璃的组成及结构
        1.1.4 生物活性玻璃的种类
        1.1.5 生物活性玻璃的应用
        1.1.6 生物活性玻璃的改性
        1.1.7 微纳米生物活性玻璃
    1.2 染料废水的来源、性质及危害
        1.2.1 染料废水的来源与分类
        1.2.2 染料废水的性质与特点
        1.2.3 染料废水的危害
    1.3 染料废水的处理方法与研究进展
        1.3.1 物化法
        1.3.2 化学法
        1.3.3 生物法
    1.4 本课题的目的及意义
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂与仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 生物玻璃纳米球的制备
        2.2.2 生物玻璃纳米球对染料的吸附
        2.2.3 生物玻璃纳米球的解吸
        2.2.4 染料标准曲线
    2.3 分析方法
        2.3.1 生物玻璃纳米球的表征方法
        2.3.2 染料浓度的测定
第三章 生物玻璃纳米球的表征分析
    3.1 扫描电子显微镜(SEM)
    3.2 透射电子显微镜(TEM)
    3.3 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
    3.4 X射线衍射(XRD)
    3.5 氮气吸附-脱附(BET)
第四章 生物玻璃纳米球对不同类型染料的吸附性能研究
    4.1 吸附影响因素研究
        4.1.1 吸附时间的影响
        4.1.2 染料初始浓度的影响
        4.1.3 pH的影响
        4.1.4 温度的影响
    4.2 吸附动力学
        4.2.1 BGN吸附阳离子染料MB的吸附动力学研究
        4.2.2 BGN吸附中性染料NR的吸附动力学研究
        4.2.3 BGN吸附阴离子染料CR的吸附动力学研究
        4.2.4 小结
    4.3 等温吸附模型
        4.3.1 BGN吸附阳离子染料MB的等温吸附模型
        4.3.2 BGN吸附中性染料NR的等温吸附模型
        4.3.3 BGN吸附阴离子染料CR的等温吸附模型
        4.3.4 小结
    4.4 吸附热力学
    4.5 吸附机理
    4.6 生物玻璃纳米球的解吸性能
        4.6.1 吸附MB后BGN的解吸性能
        4.6.2 吸附NR后BGN的解吸性能
        4.6.3 吸附CR后BGN的解吸性能
        4.6.4 小结
    4.7 生物玻璃纳米球的再生性能
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
发表论文及参加科研情况
致谢



本文编号：3926087