负载壳聚糖沸石滤料去除微污染水源水中镉的研究
发布时间：2023-05-30 23:52
针对微污染水源水中镉的去除，本文以天然沸石为原材料，通过改性、成型、煅烧等步骤，制备了改性沸石滤料，考察了粘合剂、煅烧温度和煅烧时间对滤料机械性能的影响以及煅烧温度对其除镉效果的影响。结果表明，以凹土作粘合剂，当其加入量为沸石的1/8时，在500℃下煅烧1h，制得滤料的机械强度可满足实际应用的要求，煅烧温度过高会降低滤料的除镉效果。以溶液浸泡的方式将壳聚糖负载至改性沸石滤料上，制备了一种新型负载壳聚糖沸石滤料，考察了壳聚糖醋酸溶液浓度对此滤料除镉效果的影响，1%的壳聚糖醋酸溶液浸泡对除镉效果的提升较明显。 采用比表面积孔径测定、SEM、XRD、红外光谱对天然沸石、改性沸石滤料和负载壳聚糖沸石滤料的表面特性和结构进行了表征分析。与天然沸石相比，改性沸石滤料介孔和大孔数量增多，孔径分布范围变大，BET比表面积、平均孔径和总孔容积增大，其表面形貌呈疏松多孔状，而经壳聚糖溶液浸泡后的滤料表面布满丝状物。XRD分析表明，改性沸石滤料晶体结构明显，杂质减少，壳聚糖溶液浸泡后的滤料XRD图谱中出现了壳聚糖衍射特征峰，且其红外光谱中含-NH2和-CH3振动带...
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 概述
1.1.1 水体镉污染的来源
1.1.2 镉污染的危害
1.1.3 水体中镉浓度限值
1.2 含镉废水的处理方法
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 离子交换法
1.2.3 膜分离法
1.2.4 植物修复法
1.2.5 微生物修复法
1.3 镉微污染水源水的处理方法
1.3.1 加碱混凝沉淀法
1.3.2 活性炭吸附法
1.4 天然沸石及其特性
1.5 沸石在水处理中的应用
1.5.1 沸石去除氨氮
1.5.2 沸石处理重金属废水
1.6 壳聚糖及其特性
1.7 壳聚糖在水处理中的应用
1.7.1 壳聚糖吸附有机物
1.7.2 壳聚糖吸附重金属离子
1.8 本文选题来源与研究内容
1.9 本文创新点
第二章 沸石滤料的制备
2.1 材料与仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 滤料的制备方法
2.2.1 沸石滤料的制备
2.2.2 沸石滤料负载壳聚糖
2.3 分析测试方法
2.3.1 滤料硬度的测定
2.3.2 镉浓度的测定
2.3.3 镉去除率的计算
2.4 结果与讨论
2.4.1 粘合剂及其加入比例对滤料硬度的影响
2.4.2 煅烧温度和时间对滤料硬度的影响
2.4.3 煅烧温度对除镉效果的影响
2.4.4 壳聚糖溶液浓度对除镉效果的影响
2.5 本章小结
第三章 沸石滤料的表征
3.1 实验材料与仪器
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 氮气吸/脱附实验
3.2.2 XRD 实验
3.2.3 扫描电镜实验
3.2.4 红外光谱实验
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 孔结构性质与比表面积分析
3.3.2 扫描电镜分析
3.3.3 XRD 图谱分析
3.3.4 红外光谱分析
3.4 本章小结
第四章 沸石滤料除镉性能与吸附机理
4.1 实验材料与仪器
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 静态吸附实验
4.2.2 镉浓度的测定
4.2.3 镉吸附容量的计算
4.2.4 解吸实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 吸附时间对除镉效果的影响
4.3.2 镉初始浓度对吸附容量影响
4.3.3 pH 值对除镉效果的影响
4.3.4 吸附等温模型
4.3.5 吸附动力学方程
4.3.6 吸附速度控制过程
4.3.7 不同解吸剂的解吸效果
4.4 本章小结
第五章 负载壳聚糖沸石滤料动态吸附除镉实验
5.1 实验材料与仪器
5.1.1 实验材料
5.1.2 实验仪器
5.2 实验方法
5.2.1 动态吸附实验
5.2.2 镉浓度测定
5.3 结果与讨论
5.3.1 过滤速度对穿透曲线的影响
5.3.2 进水镉浓度对穿透曲线的影响
5.3.3 滤床厚度对穿透曲线的影响
5.4 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
硕士期间主要的科研成果
致谢
本文编号：3825276
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 概述
1.1.1 水体镉污染的来源
1.1.2 镉污染的危害
1.1.3 水体中镉浓度限值
1.2 含镉废水的处理方法
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 离子交换法
1.2.3 膜分离法
1.2.4 植物修复法
1.2.5 微生物修复法
1.3 镉微污染水源水的处理方法
1.3.1 加碱混凝沉淀法
1.3.2 活性炭吸附法
1.4 天然沸石及其特性
1.5 沸石在水处理中的应用
1.5.1 沸石去除氨氮
1.5.2 沸石处理重金属废水
1.6 壳聚糖及其特性
1.7 壳聚糖在水处理中的应用
1.7.1 壳聚糖吸附有机物
1.7.2 壳聚糖吸附重金属离子
1.8 本文选题来源与研究内容
1.9 本文创新点
第二章 沸石滤料的制备
2.1 材料与仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 滤料的制备方法
2.2.1 沸石滤料的制备
2.2.2 沸石滤料负载壳聚糖
2.3 分析测试方法
2.3.1 滤料硬度的测定
2.3.2 镉浓度的测定
2.3.3 镉去除率的计算
2.4 结果与讨论
2.4.1 粘合剂及其加入比例对滤料硬度的影响
2.4.2 煅烧温度和时间对滤料硬度的影响
2.4.3 煅烧温度对除镉效果的影响
2.4.4 壳聚糖溶液浓度对除镉效果的影响
2.5 本章小结
第三章 沸石滤料的表征
3.1 实验材料与仪器
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 氮气吸/脱附实验
3.2.2 XRD 实验
3.2.3 扫描电镜实验
3.2.4 红外光谱实验
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 孔结构性质与比表面积分析
3.3.2 扫描电镜分析
3.3.3 XRD 图谱分析
3.3.4 红外光谱分析
3.4 本章小结
第四章 沸石滤料除镉性能与吸附机理
4.1 实验材料与仪器
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 静态吸附实验
4.2.2 镉浓度的测定
4.2.3 镉吸附容量的计算
4.2.4 解吸实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 吸附时间对除镉效果的影响
4.3.2 镉初始浓度对吸附容量影响
4.3.3 pH 值对除镉效果的影响
4.3.4 吸附等温模型
4.3.5 吸附动力学方程
4.3.6 吸附速度控制过程
4.3.7 不同解吸剂的解吸效果
4.4 本章小结
第五章 负载壳聚糖沸石滤料动态吸附除镉实验
5.1 实验材料与仪器
5.1.1 实验材料
5.1.2 实验仪器
5.2 实验方法
5.2.1 动态吸附实验
5.2.2 镉浓度测定
5.3 结果与讨论
5.3.1 过滤速度对穿透曲线的影响
5.3.2 进水镉浓度对穿透曲线的影响
5.3.3 滤床厚度对穿透曲线的影响
5.4 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
硕士期间主要的科研成果
致谢
本文编号：3825276
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/hetongwenben/3825276.html
