用于吸附铜离子或铀酰离子的新材料制备及表征
发布时间：2025-03-30 04:38
工业的不断发展带来了日益严重的重金属水污染问题。含铜废水和含铀废水是较为常见的两种重金属废水,对人体与环境的危害较大。因此,迫切需要寻找有效的方法对水体中的Cu2+和UO22+进行去除。在处理含重金属废水的众多方法中,吸附法具有操作简单、取材广泛等优点而被广泛应用。吸附法的关键是吸附剂,常规的吸附剂存在难以回收或吸附效率低下等问题。因此,本文制备了两种吸附剂,分别用于对水体中Cu2+或UO22+的去除。具体内容如下:（1）以1,4,5,8-萘四甲酸二酐,4,4’-二氨基联苯胺-2,2’-二磺酸,4,4’-二氨基二苯醚和5-氨基-（2-对氨基苯）苯并咪唑为单体,合成了具有较好Cu2+吸附效果和易于回收的磺化聚酰亚胺（SPI）膜。最佳吸附条件为:pH值为4.7,吸附时间为2 h,料液初始浓度为40 mg L-1,吸附温度为25?C。在最佳吸附条件下,SPI膜对Cu2+的最大吸附量为23.46 mg...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 重金属铜和铀
1.1.1 铜和铀的污染与危害
1.1.2 重金属废水的处理方法
1.2 重金属吸附剂
1.2.1 活性炭
1.2.2 壳聚糖
1.2.3 沸石
1.2.4 膨润土
1.2.5 工农业废弃物
1.2.6 其他生物吸附剂
1.3 磺化聚酰亚胺膜和蛋壳膜的研究现状
1.3.1 磺化聚酰亚胺膜
1.3.2 蛋壳膜
1.4 课题主要研究内容及创新点
1.4.1 磺化聚酰亚胺膜处理含Cu2+废水
1.4.2 羧基化蛋壳膜处理含UO2
2+废水
1.4.3 课题创新点
2 实验方法
2.1 实验材料和试剂
2.2 实验仪器设备
2.3 表征方法
2.3.1 SEM-EDX
2.3.2 TGA-DTG
2.3.3 FT-IR
2.3.4 等电点分析
2.3.5 XPS
2.4 材料性能测试
2.4.1条件实验
2.4.2 吸附模型
2.4.3 离子强度与竞争吸附
2.4.4 脱附及循环实验
3 磺化聚酰亚胺膜处理含铜废水的研究
3.1 引言
3.2 实验方法
3.2.1 SPI膜的制备
3.2.2 吸附实验
3.2.3 脱附及循环实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 吸附前后SPI膜的形貌和元素分析
3.3.2 吸附前后SPI膜的FT-IR光谱
3.3.3 吸附前后SPI膜的热重分析
3.3.4 溶液初始pH值对吸附的影响
3.3.5 吸附等温线
3.3.6 吸附动力学
3.3.7 吸附热力学
3.3.8 洗脱及重复使用性研究
3.3.9 多种吸附材料的对比
3.4 本章小结
4 羧基化蛋壳膜的制备及其对铀酰离子的吸附
4.1 引言
4.2 实验方法
4.2.1 羧基化蛋壳膜的制备
4.2.2 羧基含量的测定
4.2.3 ESM-COOH材料对UO2
2+的吸附
4.2.4 洗脱及重复实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 羧基含量的测定
4.3.2 不同羧基化时间对ESM-COOH吸附UO2
2+的影响
4.3.3 料液比对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.4 吸附时间对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.5 溶液初始浓度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.6 溶液初始pH值对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.7 吸附温度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+效果的影响
4.3.8 离子强度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.9 共存离子对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.10 ESM-COOH-15 材料的脱附及循环使用性
4.3.11 各种吸附材料的对比
4.4 ESM-COOH-15 材料的表征及吸附机理分析
4.4.1 形貌和元素分析
4.4.2 热稳定性分析
4.4.3 FT-IR光谱分析
4.4.4 Zeta电位分析
4.4.5 XPS分析
4.4.6 吸附机理分析
4.5 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：4038203
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 重金属铜和铀
1.1.1 铜和铀的污染与危害
1.1.2 重金属废水的处理方法
1.2 重金属吸附剂
1.2.1 活性炭
1.2.2 壳聚糖
1.2.3 沸石
1.2.4 膨润土
1.2.5 工农业废弃物
1.2.6 其他生物吸附剂
1.3 磺化聚酰亚胺膜和蛋壳膜的研究现状
1.3.1 磺化聚酰亚胺膜
1.3.2 蛋壳膜
1.4 课题主要研究内容及创新点
1.4.1 磺化聚酰亚胺膜处理含Cu2+废水
1.4.2 羧基化蛋壳膜处理含UO2
2+废水
1.4.3 课题创新点
2 实验方法
2.1 实验材料和试剂
2.2 实验仪器设备
2.3 表征方法
2.3.1 SEM-EDX
2.3.2 TGA-DTG
2.3.3 FT-IR
2.3.4 等电点分析
2.3.5 XPS
2.4 材料性能测试
2.4.1条件实验
2.4.2 吸附模型
2.4.3 离子强度与竞争吸附
2.4.4 脱附及循环实验
3 磺化聚酰亚胺膜处理含铜废水的研究
3.1 引言
3.2 实验方法
3.2.1 SPI膜的制备
3.2.2 吸附实验
3.2.3 脱附及循环实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 吸附前后SPI膜的形貌和元素分析
3.3.2 吸附前后SPI膜的FT-IR光谱
3.3.3 吸附前后SPI膜的热重分析
3.3.4 溶液初始pH值对吸附的影响
3.3.5 吸附等温线
3.3.6 吸附动力学
3.3.7 吸附热力学
3.3.8 洗脱及重复使用性研究
3.3.9 多种吸附材料的对比
3.4 本章小结
4 羧基化蛋壳膜的制备及其对铀酰离子的吸附
4.1 引言
4.2 实验方法
4.2.1 羧基化蛋壳膜的制备
4.2.2 羧基含量的测定
4.2.3 ESM-COOH材料对UO2
2+的吸附
4.2.4 洗脱及重复实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 羧基含量的测定
4.3.2 不同羧基化时间对ESM-COOH吸附UO2
2+的影响
4.3.3 料液比对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.4 吸附时间对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.5 溶液初始浓度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.6 溶液初始pH值对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.7 吸附温度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+效果的影响
4.3.8 离子强度对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.9 共存离子对ESM-COOH-15 吸附UO2
2+的影响
4.3.10 ESM-COOH-15 材料的脱附及循环使用性
4.3.11 各种吸附材料的对比
4.4 ESM-COOH-15 材料的表征及吸附机理分析
4.4.1 形貌和元素分析
4.4.2 热稳定性分析
4.4.3 FT-IR光谱分析
4.4.4 Zeta电位分析
4.4.5 XPS分析
4.4.6 吸附机理分析
4.5 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：4038203
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/4038203.html
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