层状双金属氢氧化物/氧化物脱除废水中氯离子的研究

发布时间：2021-04-23 15:31

　　论文采用共沉淀法制备了多种层状双金属氢氧化物（LDHs）,并采用高温焙烧法制备了相应的层状双金属氧化物（LDO）。研究了不同化学组成的LDHs和LDO的废水脱氯性能,筛选并确定了较适宜的脱氯剂。考察并确定了较佳的LDHs和LDO脱氯工艺条件。主要工作及结论如下:（1）采用共沉淀法制备不同层板阳离子、层间阴离子以及改性后的LDHs样品,采用高温焙烧法制备了相应的改性LDO样品。以模拟废水中氯离子脱除量为主要考察指标,筛选并确定了乙二醇改性的NO₃^-型Zn-Al-LDHs和丙三醇改性的CO₃^2-型Mg-Al-LDO为较适宜的脱氯剂。（2）以模拟废水中氯离子脱除量、脱除率为主要考察指标,通过单因素条件实验,确定了较适宜的乙二醇改性Zn-Al-LDHs脱氯工艺条件为:脱除时间1 h、溶液初始p H值7、LDHs加入量12.5 g·L^-1。此工艺条件下,乙二醇改性Zn-Al-LDHs的氯离子平均脱除量为45.885 mg·g^-1,平均脱除率为71.7%。采用解吸法对... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 水体中氯离子的来源及危害
    1.2 氯离子的脱除方法简介
        1.2.1 沉淀法
        1.2.2 分离法
        1.2.3 氧化还原法
        1.2.4 离子交换法
    1.3 层状双金属氢氧化物概述
        1.3.1 层状双金属氢氧化物结构
        1.3.2 层状双金属氢氧化物性质
        1.3.3 层状双金属氢氧化物制备
        1.3.4 层状双金属氢氧化物应用
    1.4 论文研究意义及内容
第二章 实验部分
    2.1 实验药品及仪器
        2.1.1 实验原料与试剂
        2.1.2 实验仪器与设备
    2.2 实验方案
    2.3 样品的分析方法
-浓度的测定">        2.3.1 溶液中Cl^-浓度的测定
-解吸率和脱氯再生率计算">        2.3.2 LDHs和LDO的Cl^-解吸率和脱氯再生率计算
    2.4 样品的表征方法
        2.4.1 场发射扫描电子显微镜（FE-SEM+EDS）分析
        2.4.2 X-射线衍射（XRD）分析
        2.4.3 傅里叶红外光谱（FT-IR）分析
        2.4.4 热重（TG）分析
第三章 LDHs和LDO的制备及其脱氯性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 LDHs、LDO样品的制备
        3.2.2 氯离子脱除实验
    3.3 样品的XRD、SEM表征
3
2-型LDHs样品（不加改性剂）">        3.3.1 不同层板金属种类CO3
2-型LDHs样品（不加改性剂）
3-型LDHs样品（不加改性剂）">        3.3.2 不同层板金属种类的NO^3-型LDHs样品（不加改性剂）
3
2-型Mg-Al-LDHs样品">        3.3.3 改性CO3
2-型Mg-Al-LDHs样品
3-型Zn-Al-LDHs样品">        3.3.4 改性NO^3-型Zn-Al-LDHs样品
    3.4 较适宜LDHs、LDO脱氯剂的确定
        3.4.1 较适宜LDHs脱氯剂的确定
        3.4.2 较适宜LDO脱氯剂的确定
    3.5 本章小结
第四章 乙二醇改性Zn-Al-LDHs脱氯工艺条件研究
    4.1 引言
    4.2 乙二醇改性Zn-Al-LDHs脱除氯离子工艺条件
-的影响">        4.2.1 脱除时间对脱除Cl^-的影响
        4.2.2 乙二醇改性Zn-Al-LDHs吸附动力学研究
-的影响">        4.2.3 溶液初始浓度对脱除Cl^-的影响
        4.2.4 乙二醇改性Zn-Al-LDHs等温吸附研究
-的影响">        4.2.5 溶液初始pH值对脱除Cl^-的影响
-的影响">        4.2.6 共存阴离子对脱除Cl^-的影响
-的影响">        4.2.7 LDHs加入量对脱除Cl^-的影响
        4.2.8 重复实验
        4.2.9 重复使用性能
    4.3 乙二醇改性Zn-Al-LDHs结构表征及脱氯机制研究
        4.3.1 XRD表征
        4.3.2 FT-IR表征
        4.3.3 FE-SEM表征
        4.3.4 热稳定分析
    4.4 本章小结
第五章 丙三醇改性Mg-Al-LDO脱氯工艺条件研究
    5.1 引言
    5.2 丙三醇改性Mg-Al-LDO脱除氯离子工艺条件
-的影响">        5.2.1 焙烧温度对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.2.2 焙烧时间对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.2.3 脱除时间对脱除Cl^-的影响
        5.2.4 丙三醇改性Mg-Al-LDO吸附动力学研究
-的影响">        5.2.5 溶液初始浓度对脱除Cl^-的影响
        5.2.6 丙三醇改性Mg-Al-LDO等温吸附研究
-的影响">        5.2.7 溶液初始pH值对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.2.8 共存阴离子对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.2.9 LDO加入量对脱除Cl^-的影响
        5.2.10 重复实验
        5.2.11 重复使用性能
    5.3 丙三醇改性Mg-Al-LDO结构表征及脱氯机制研究
        5.3.1 XRD表征
        5.3.2 FT-IR表征
        5.3.3 FE-SEM表征
        5.3.4 热稳定性分析
    5.4 制备方法的对比实验
-的影响">        5.4.1 尿素量对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.4.2 焙烧温度对脱除Cl^-的影响
-的影响">        5.4.3 加入量对脱除Cl^-的影响
        5.4.4 XRD表征
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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[6]MgAl-CO3-LDHs和MgAlFe-CO3-LDHs的制备及对钒酸根的吸附性能研究[D]. 周宇淋.成都理工大学 2017
[7]改性类水滑石制备及其氮磷吸附特性研究[D]. 王卫东.北京工业大学 2017
[8]LDHs型复合阻燃剂的制备及其在软PVC中的应用[D]. 尚松川.合肥工业大学 2017
[9]焙烧态Mg-Fe-La类水滑石的制备及其吸附氟、砷的研究[D]. 吴鹏.武汉理工大学 2017
[10]基于类水滑石的硫酸根离子吸附剂的特性研究[D]. 顾怡冰.华南理工大学 2016



本文编号：3155582

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