纳米氧化铁材料制备、表征及其去除重金属离子研究

发布时间：2024-03-08 01:59

　　随着工业化的进展,水体中重金属污染日益严重,已成为严峻的环境问题。近些年,纳米氧化铁系材料用于水体中重金属污染的修复已成为环境领域的前沿课题。然而,不同条件下制备所得氧化铁材料性质迥异,其表现出来的环境修复性能也不尽相同。本文旨在探讨不同条件下化学合成纳米四氧化三铁材料和绿色合成纳米氧化铁系材料对水体中重金属污染物的修复。首先,在不同条件下采用液相共沉淀方法制备两种纳米四氧化三铁材料--Mag-1和Mag-2,并从微观和宏观两个角度对样品进行分析。微观上,扫描电镜(SEM)表明Mag-1颗粒间团聚更少且颗粒粒径更小Mag-1和Mag-2的比表面积分别为125.77和107.55 m2/g。能量弥散X射线谱图(EDS)和X射线衍射谱图(XRD)证实了制备的为具有立方尖晶石结构的高纯度四氧化三铁。宏观上,将Mag-1和Mag-2分别用于去除单独和复合重金属离子Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅲ),结果表明Mag-1较Mag-2,山于具有更大的比表面积和更高的含铁量而具有更好的重金属去除效果；重复利用和实际电镀废水应用结果表明,脱附再生过程必要,但其操作简单,成本低廉,在连续型工程中具有极大的应用潜能。其...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－３纳米四氧化Ｈ铁Ｍａｇ－１?Ｘ射线衍批分析图知吸附前；ｂ．吸附后）??Ｆｉｇ．?２－３?ＸＲＤ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?巧ｎｔｈｅｓｉｚｅｄ?ｍａｇｎｅｔ；ｉｔｅ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ?Ｍａｇ－１??

Ｆｉｇ．?２－３?ＸＲＤ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?巧ｎｔｈｅｓｉｚｅｄ?ｍａｇｎｅｔ；ｉｔｅ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ?Ｍａｇ－１??（ａ．?ｂｅｆｏｒｅ?ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ；?ｂ．?ａｆｔｅｒ?ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）??图２－３?（ａ）为制备的材料Ｍａｇ－１的晶型结构；通过图中....

图２－４纳米四氧化Ｈ铁Ｍａｇ－１吸附前后Ｘ射线光电子谱图??（ａ？全谱分祈ｂ．?Ｆｅ?２ｐ轨邀Ｃ．?Ｐｂ?４ｆ轨道；ｄ．?Ｃｒ?２ｐ轨道）??Ｆｉｇ．?２－４?ＸＰＳ?ｐｒｏｆｉｌｅ?ｏｆ?ｓｙｎ化ｅｓｉｚｅｄ?ｍａｇｎｅｔｉｔｅ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ?Ｍａｇ－１??

ｂｅｆｏｒｅ?ａｎｄ?ａｆｔｅｒ?ｒｅｍｏｖｉｎ呂；ｃ．?Ｐｂ?４ｆ?ｃｏｒｅ?ｌｅｖｅｌｓ?ａｄｓｏｒｂｅｄ?ｏｎｔｏ?Ｍａｇ－１；?ｄ．?Ｃｒ?２ｐ?ｃｏｒｅ?ｌｅｖｅｌｓ?ａｄｓｏｒｂｅｄ??ｏｎｔｏ?Ｍａｇ－１）??图２－４?（ａ）为Ｍａｇ－１的表面成分全谱分析。由图中可....

图３－１绿色合成纳米氧化铁材料扫描电镜图（ａ．?ＧＴ－Ｆｅ－０?ＮＰｓ吸附前；ｂ．?ＧＴ－Ｆｅ－０?ＮＰｓ吸附后；??ｃ．?ＥＬＦｅ－Ｏ?ＮＰｓ吸附前；ｄ．?￡以

间的分散性由上可知，含有高抗氧化能力的緑茶和按叶可成为绿色合成各??种纳米金属材料的适合选择。??在用于去除Ｐｂ（ＩＩ）－Ｃ巧巧复合溶液后（图３－１化和ｄ）），颗粒的粒径稍微有所??增加，并且出现了团聚现象，这是由于材料在与混合溶液振荡过程中与水溶液Ｗ及??空气相互作用的结果。但....

图３－７?ＥＬＦｅ－Ｏ?ＮＰｓ修复其他巫金属离子??Ｈｇ．?３－７?民ｅｍｅｄｉａｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｉ＊ｅｎｔ?ｈｅａｖｙ?ｍｅｔａｌ?ｉｏｎｓ?ｂｙ?ＥＬ－Ｆｅ－０?ＮＰｓ??

?浓度皆为２０ｍｇ／Ｌ，２５?°Ｃ下在摇床中ｌｉｉ?２５０?ｒ／ｍｍ的转速振荡揽拌，ｐＨ未调节），??结果如图３－７所示。??Ｉｍ??Ｃｕ（ｌｌ）?Ｃｒ（ＶＩ）?Ｃｄ（ＩＩ）??图３－７?ＥＬＦｅ－Ｏ?ＮＰｓ修复其他巫金属离子??Ｈｇ．?３－７?民ｅｍｅｄｉａｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｄ....

本文编号：3921839