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改性粉煤灰处理富营养化水体中氨氮的研究

发布时间:2024-02-13 20:45
  在富营养化水体中,氨氮是造成富营养化的主要因素之一,而粉煤灰作为一种固体废弃物,本着以废制废的治污思路,我们将粉煤灰作为吸附剂来吸附富营养化水体中的氨氮。本文通过室内模拟实验,探究了各种不同的粉煤灰改性方法,并分析了不同的影响因子,如灰水比、pH、粒径等对氨氮吸附的影响规律。 研究表明,不同的改性方法对粉煤灰吸附氨氮的效果不一样,但改性都对粉煤灰吸附氨氮的性能有所提高,通过实验可知,改性方法对粉煤灰吸附氨氮的能力提高的顺序为:化学饱和改性>化学改性>微波改性>热改性≈未改性,化学饱和改性对粉煤灰吸附氨氮的吸附能力提高最大,而为了更好地提高粉煤灰吸附氨氮的能力,本研究将化学饱和改性和微波改性结合在一起,最后得到先进行微波改性,再进行化学饱和改性后的粉煤灰吸附氨氮的性能最佳。 综合改性粉煤灰(MMMFA)不会释放出氨;pH对MMMFA吸附氨氮影响较大,当溶液呈中性时,MMMFA对氨氮的去除率最大;MMMFA的用量也对MMMFA吸附氨氮影响较大,当灰水比为1:50时,氨氮的去除率达到75%以上,继续增加吸附剂用量时,氨氮的去除率增加不多;MMMFA的粒径也是影响吸附性能的一...

【文章页数】:65 页

【学位级别】:硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 富营养化水体概述
    1.3 水体富营养化处理技术研究现状
    1.4 粉煤灰的形成过程及其理化性质
        1.4.1 粉煤灰的形成过程
        1.4.2 粉煤灰的化学性质
        1.4.3 粉煤灰的物理性质
    1.5 粉煤灰资源化综合利用现状
    1.6 粉煤灰吸附氨氮的研究现状
        1.6.1 国外研究现状
        1.6.2 国内研究现状
    1.7 粉煤灰改性方法综述
    1.8 本课题研究意义及内容
    1.9 本课题研究路线
第2章 改性粉煤灰的制备
    2.1 引言
    2.2 主要实验仪器及药品
    2.3 原材料的准备
    2.4 测定方法与测定项目
    2.5 氨氮浓度分析方法
    2.6 实验结果与讨论
        2.6.1 吸附平衡时间的确定
        2.6.2 微波改性粉煤灰(MFA,Microwaved Fly Ash)的制备
        2.6.3 热改性粉煤灰(HFA,Heated Fly Ash)的制备
        2.6.4 化学饱和改性粉煤灰(M M FA,Double-Modified Fly Ash)的制备
        2.6.5 改性方法的比较
        2.6.6 综合改性粉煤灰(MMMFA,Microwaved Double-Modified Fly Ash)的制备
第3章 综合改性粉煤灰(MMMFA)对富营养化水体中氨氮的吸附
    3.1 主要实验仪器及药品
    3.2 吸附剂的制备
    3.3 计算方式
    3.4 分析方法
    3.5 综合改性粉煤灰(MMMFA)的释放
    3.6 单因子影响吸附累加实验
        3.6.1 灰水比对吸附性能的影响
        3.6.2 pH对吸附性能的影响
        3.6.3 粒径对吸附性能的影响
    3.7 磷的存在对MMMFA吸附氨氮的影响
        3.7.1 MMMFA对磷浓度吸附性能的影响
        3.7.2 磷的存在对MMMFA吸附氨氮性能的影响
第4章 综合改性粉煤灰(MMMFA)吸附富营养化水体中氨氮的动力学研究
    4.1 等温吸附模型
        4.1.1 Langmuir模型
        4.1.2 Freund lich模型
        4.1.3 Temkin模型
    4.2 吸附动力学模型
        4.2.1 准一级动力学方程
        4.2.2 准二级动力学方程
    4.3 等温吸附模型模拟
        4.3.1 实验步骤
        4.3.2 实验结果
        4.3.3 等温模拟
    4.4 吸附动力学模型模拟
        4.4.1 模拟对象
        4.4.2 模拟过程
        4.4.3 模拟结果
结论与建议
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号:3897179

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