离子液体功能化吸附剂的制备及吸附除砷研究

发布时间：2023-12-09 16:51

　　含砷废水对水体和土壤造成严重污染,并最终通过食物链或地面水、地下水进入人体而危害人体健康。因此,废水中砷的脱除是一个长期且必须关注的问题。研发经济、高效的脱砷材料和脱砷方法,具有重大的社会、经济和环境意义。吸附法除砷简单易行,受到了研究者的广泛关注。介孔材料SBA-15孔道结构规则、水热稳定性较好,生物质炭BC廉价易得,表面基团丰富,本论文主要以两者为载体,通过化学接枝法在载体表面上构建咪唑类离子液体,以此作为吸附剂用于处理模拟含砷废水的研究。主要研究结果如下： (1)将离子液体Si(MeO)3PMIMC1嫁接到用水热方法合成的SBA-15上制得离子液体功能化吸附剂IL-SBA-15,采用静态吸附试验,以吸附剂对As(V)模拟废水吸附平衡时的吸附率为指标测定吸附剂对As(V)的吸附性能,并与其它几种经典吸附剂比较。结果表明,对As(V)的吸附性能顺序为：IL-SBA-15>BC-IL>季铵盐改性海泡石>聚合氯化铝改性海泡石>Ca/SBA-15>SBA-15。通过单因素实验进一步考察了制备条件和吸附条件对IL-SBA-15吸附剂处理模拟含砷废水的影响,在优化...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 砷的理化性质及污染现状
        1.2.1 砷及砷化物的理化性质
        1.2.2 砷的来源及污染现状
    1.3 含砷废水的去除方法
        1.3.1 化学法
        1.3.2 生化法
        1.3.3 物化法
    1.4 吸附理论基础
        1.4.1 吸附机理
        1.4.2 吸附的平衡与容量
        1.4.3 吸附行为的影响因素
        1.4.4 吸附理论模型
    1.5 本课题的研究背景、研究思路和研究内容
        1.5.1 研究背景
        1.5.2 研究思路和研究内容
第二章 离子液体功能化SBA-15的吸附砷性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与仪器
        2.2.2 吸附材料的制备
        2.2.3 实验分析方法的建立
        2.2.4 吸附实验
    2.3 结果与分析
        2.3.1 吸附剂的砷吸附效率
        2.3.2 合成和焙烧条件对IL-SBA-15吸附剂吸附性能的影响
        2.3.3 改性条件对IL-SBA-15吸附剂吸附性能的影响
        2.3.4 吸附条件对IL-SBA-15吸附剂吸附性能的影响
        2.3.5 IL-SBA-15吸附剂的表征
    2.4 本章小结
第三章 离子液体功能化生物质炭的吸附砷性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂与仪器
        3.2.2 BC-IL吸附剂的制备
        3.2.3 BC-IL吸附剂的表征
        3.2.4 BC-IL吸附剂吸附砷条件优化实验
    3.3 结果与分析
        3.3.1 BC-IL吸附剂的表征结果
        3.3.2 吸附时间对砷吸附率的影响
        3.3.3 吸附剂用量对砷吸附率的影响
        3.3.4 初始pH对砷吸附率的影响
        3.3.5 温度对砷吸附率的影响
        3.3.6 初始浓度对砷吸附率的影响
        3.3.7 吸附动力学研究
        3.3.8 BC-IL吸附剂静态脱附和再生性能
    3.4 本章小结
第四章 总结
参考文献
致谢



本文编号：3871844