负载金属壳聚糖基树脂的改性制备及吸附性能
发布时间：2023-02-12 11:15
经济快速发展致使环境污染日益严重，其中水资源不断污染已经严重扰乱经济发展和人们生活问题。重金属离子废水、有机废水以及印染废水等水处理领域备受广大研究学者的瞩目。冶金、化工行业是一种危害极大的废水排放大户，即硫酸根离子废水，传统硫酸根离子处理方法中，吸附法因其具有操作简单、成本低而受到广泛应用，其关键环节即为开发高效的环保、性能优良的吸附剂。 本论文利用微波辅助加热，采用反相悬浮法制备交联壳聚糖微球，然后进行锆负载改性制得用于吸附废水中硫酸根离子的锆负载改性壳聚糖基吸附剂，探究了制备工艺条件对硫酸根离子吸附性能的影响。利用红外图谱(FTIR)、扫描电镜（SEM）、X射线衍射(XRD)以及能谱分析(EDS)等方法对交联树脂、锆负载改性树脂以及吸附后树脂进行分析。运用等温模型以及动力学模型研究其树脂吸附过程。结果表明： (1)吸附剂制备中正交分析研究所得：交联树脂吸附剂制备中各因素影响大小依次为戊二醛用量、甲醛用量、微波辐射甲醛反应时间、微波辐射戊二醛反应时间；锆负载交联树脂吸附剂制备中各因素影响大小依次为：锆负载体系pH、锆负载反应时间、锆负载反应温度、锆负载初始浓度；并且最为优化的制备条...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 前言
1.2 冶金行业硫酸盐废水及其危害
1.2.1 冶金行业硫酸盐废水来源
1.2.2 硫酸根废水的危害
1.3 处理硫酸根废水方法进展
1.3.1 化学沉淀法
1.3.2 物理化学法
1.3.3 生物化学法
1.3.4 吸附法
1.3.5 小结
1.4 壳聚糖与水处理
1.4.1 壳聚糖简介
1.4.2 壳聚糖及其衍生物的性质
1.4.3 壳聚糖及其衍生的吸附性能
1.4.4 交联壳聚糖基吸附剂微球的制备方法
1.5 微波及其特点
1.5.1 微波加热的机理
1.5.2 微波在壳聚糖改性中的应用
1.6 研究目的及内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
2 壳聚糖的微波辐射甲醛-戊二醛交联改性
2.1 实验仪器、试剂和方法
2.1.1 实验器材
2.1.2 实验试剂
2.1.3 实验方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 交联树脂制备条件单因素实验
2.2.2 交联树脂制备正交优化实验
2.2.3 交联树脂形貌分析表征
2.2.4 两种不同加热方式对比
2.3 小结
3 甲醛-戊二醛交联壳聚糖树脂的锆负载改性
3.1 实验仪器、试剂和方法
3.1.1 实验仪器
3.1.2 实验试剂
3.1.3 实验方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 锆负载制备条件单因素实验
3.2.2 锆负载树脂制备正交优化实验
3.2.3 锆负载树脂形貌分析表征
3.2.4 锆负载改性前后对比
3.3 小结
4 树脂吸附剂对硫酸根离子的吸附
4.1 实验仪器、试剂和方法
4.1.1 实验仪器
4.1.2 实验试剂
4.1.3 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 树脂吸附剂吸附量的考察实验
4.2.2 树脂吸附剂形貌分析表征
4.2.3 不同树脂吸附剂吸附性能对比
4.2.4 不同树脂吸附剂抗酸性性能对比
4.2.5 共存阴离子对树脂吸附剂吸附性能的影响
4.2.6 树脂吸附剂的再生
4.3 小结
5 吸附树脂对硫酸根离子的吸附等温线及吸附动力学
5.1 实验仪器、试剂及方法
5.1.1 实验仪器
5.1.2 实验试剂
5.1.3 实验方法
5.2 理论部分
5.2.1 吸附等温线
5.2.2 吸附动力学
5.3 结果与讨论
5.3.1 锆负载交联壳聚糖吸附等温线绘制
5.3.2 锆负载交联壳聚糖吸附动力学
5.5 小结
6 结论
参考文献
致谢
附录 硕士研究生期间发表的论文
本文编号：3741003
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 前言
1.2 冶金行业硫酸盐废水及其危害
1.2.1 冶金行业硫酸盐废水来源
1.2.2 硫酸根废水的危害
1.3 处理硫酸根废水方法进展
1.3.1 化学沉淀法
1.3.2 物理化学法
1.3.3 生物化学法
1.3.4 吸附法
1.3.5 小结
1.4 壳聚糖与水处理
1.4.1 壳聚糖简介
1.4.2 壳聚糖及其衍生物的性质
1.4.3 壳聚糖及其衍生的吸附性能
1.4.4 交联壳聚糖基吸附剂微球的制备方法
1.5 微波及其特点
1.5.1 微波加热的机理
1.5.2 微波在壳聚糖改性中的应用
1.6 研究目的及内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
2 壳聚糖的微波辐射甲醛-戊二醛交联改性
2.1 实验仪器、试剂和方法
2.1.1 实验器材
2.1.2 实验试剂
2.1.3 实验方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 交联树脂制备条件单因素实验
2.2.2 交联树脂制备正交优化实验
2.2.3 交联树脂形貌分析表征
2.2.4 两种不同加热方式对比
2.3 小结
3 甲醛-戊二醛交联壳聚糖树脂的锆负载改性
3.1 实验仪器、试剂和方法
3.1.1 实验仪器
3.1.2 实验试剂
3.1.3 实验方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 锆负载制备条件单因素实验
3.2.2 锆负载树脂制备正交优化实验
3.2.3 锆负载树脂形貌分析表征
3.2.4 锆负载改性前后对比
3.3 小结
4 树脂吸附剂对硫酸根离子的吸附
4.1 实验仪器、试剂和方法
4.1.1 实验仪器
4.1.2 实验试剂
4.1.3 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 树脂吸附剂吸附量的考察实验
4.2.2 树脂吸附剂形貌分析表征
4.2.3 不同树脂吸附剂吸附性能对比
4.2.4 不同树脂吸附剂抗酸性性能对比
4.2.5 共存阴离子对树脂吸附剂吸附性能的影响
4.2.6 树脂吸附剂的再生
4.3 小结
5 吸附树脂对硫酸根离子的吸附等温线及吸附动力学
5.1 实验仪器、试剂及方法
5.1.1 实验仪器
5.1.2 实验试剂
5.1.3 实验方法
5.2 理论部分
5.2.1 吸附等温线
5.2.2 吸附动力学
5.3 结果与讨论
5.3.1 锆负载交联壳聚糖吸附等温线绘制
5.3.2 锆负载交联壳聚糖吸附动力学
5.5 小结
6 结论
参考文献
致谢
附录 硕士研究生期间发表的论文
本文编号：3741003
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3741003.html
