赤泥改性及其与壳聚糖复合吸附Cr（Ⅵ）的研究
发布时间：2024-10-26 21:43
随着氧化铝生产工业的迅速发展,生产过程中产生的废渣—赤泥的量越来越大,赤泥的堆放对大气、水、土壤造成一定程度的潜在危害。赤泥的再利用已经成为人们关注的焦点,目前赤泥的无害化与资源化是环保领域的重点研究方向之一。本课题以模拟含Cr(Ⅵ)废水为研究对象,采用不同的改性方法制备改性赤泥,在此基础上,制备复合吸附剂赤泥/壳聚糖(RM/CTS),将改性赤泥和复合吸附剂RM/CTS用于对人类和动植物健康危害较大的重金属Cr(Ⅵ)的吸附。以Cr(Ⅵ)的去除率和吸附容量为指标,研究改性赤泥和RM/CTS的制备条件以及去除Cr(Ⅵ)的效果。采用XRD、SEM、 TG-DSC等表征手段,分析赤泥的变化对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。对最佳吸附剂RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的过程进行了热力学和动力学分析,探讨了其吸附机理。 研究了焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)能力、反应时间、pH值以及投加量对吸附效果的影响。经800℃焙烧改性的赤泥当投加量为100g/L、反应180min、废水pH--9时,800℃焙烧改性赤泥对Cr(Ⅵ)的去除率达97.63%,吸附容量为0.23mg/g。 研究了HCl改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)能...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 赤泥概述
1.1.1 赤泥的来源
1.1.2 赤泥的性质
1.1.3 赤泥的危害
1.1.4 赤泥资源化利用研究
1.2 壳聚糖概述
1.2.1 壳聚糖来源及其性质
1.2.2 壳聚糖的改性及其应用
1.3 含Cr(Ⅵ)废水治理技术的研究进展
1.3.1 Cr(Ⅵ)来源及危害
1.3.2 含Cr(Ⅵ)废水的处理技术
1.4 研究的目的、意义、内容和技术路线
1.4.1 研究目的与意义
1.4.2 研究内容与技术路线
第二章 实验材料和表征方法
2.1 化学试剂
2.2 仪器设备
2.3 实验原料
2.3.1 实验用水
2.3.2 赤泥
2.4 表征方法与测定
2.4.1 吸附实验
2.4.2 去除率和吸附容量的计算方法
2.4.3 Cr(Ⅵ)的测定
2.4.4 X-射线衍射分析
2.4.5 电感耦合等离子体发射光谱分析
2.4.6 扫描电子显微镜
2.4.7 傅立叶变换红外光谱分析
2.4.8 TG-DSC分析
第三章 改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.1 焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.1.1 焙烧温度对赤泥改性的影响
3.1.2 投加量对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)效果的影响
3.1.3 反应时间对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.1.4 pH对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.1.5 焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)正交试验结果分析
3.1.6 焙烧改性赤泥XRD分析
3.1.7 焙烧改性赤泥FT-IR分析
3.2 HCl改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.2.1 HCl浓度对赤泥改性效果的影响
3.2.2 温度对赤泥经HCl改性效果的影响
3.2.3 固液比对赤泥HCl改性效果的影响
3.2.4 反应时间对赤泥进行HCl改性效果的影响
3.2.5 焙烧改性赤泥与盐酸改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)效果的比较
3.2.6 HCl改性赤泥XRD分析
3.2.7 赤泥经HCl改性后溶液的ICP分析
3.2.8 HCl改性赤泥扫描电子显微镜分析
3.3 本章小结
第四章 赤泥/壳聚糖复合吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的研究
4.1 赤泥/壳聚糖复合剂制备方法
4.2 复合比对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)效果的影响
4.3 扫描电子显微镜分析
4.4 TG-DSC分析
4.5 投加量对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的影响
4.6 pH对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的影响
4.7 吸附热力学分析
4.7.1 吸附热力学模型
4.7.2 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的热力学分析
4.8 吸附动力学分析
4.8.1 吸附动力学模型
4.8.2 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的动力学分析
4.9 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的脱附实验
4.10 本章小结
第五章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
本文编号：4008288
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 赤泥概述
1.1.1 赤泥的来源
1.1.2 赤泥的性质
1.1.3 赤泥的危害
1.1.4 赤泥资源化利用研究
1.2 壳聚糖概述
1.2.1 壳聚糖来源及其性质
1.2.2 壳聚糖的改性及其应用
1.3 含Cr(Ⅵ)废水治理技术的研究进展
1.3.1 Cr(Ⅵ)来源及危害
1.3.2 含Cr(Ⅵ)废水的处理技术
1.4 研究的目的、意义、内容和技术路线
1.4.1 研究目的与意义
1.4.2 研究内容与技术路线
第二章 实验材料和表征方法
2.1 化学试剂
2.2 仪器设备
2.3 实验原料
2.3.1 实验用水
2.3.2 赤泥
2.4 表征方法与测定
2.4.1 吸附实验
2.4.2 去除率和吸附容量的计算方法
2.4.3 Cr(Ⅵ)的测定
2.4.4 X-射线衍射分析
2.4.5 电感耦合等离子体发射光谱分析
2.4.6 扫描电子显微镜
2.4.7 傅立叶变换红外光谱分析
2.4.8 TG-DSC分析
第三章 改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.1 焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.1.1 焙烧温度对赤泥改性的影响
3.1.2 投加量对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)效果的影响
3.1.3 反应时间对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.1.4 pH对焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.1.5 焙烧改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)正交试验结果分析
3.1.6 焙烧改性赤泥XRD分析
3.1.7 焙烧改性赤泥FT-IR分析
3.2 HCl改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)的研究
3.2.1 HCl浓度对赤泥改性效果的影响
3.2.2 温度对赤泥经HCl改性效果的影响
3.2.3 固液比对赤泥HCl改性效果的影响
3.2.4 反应时间对赤泥进行HCl改性效果的影响
3.2.5 焙烧改性赤泥与盐酸改性赤泥吸附Cr(Ⅵ)效果的比较
3.2.6 HCl改性赤泥XRD分析
3.2.7 赤泥经HCl改性后溶液的ICP分析
3.2.8 HCl改性赤泥扫描电子显微镜分析
3.3 本章小结
第四章 赤泥/壳聚糖复合吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的研究
4.1 赤泥/壳聚糖复合剂制备方法
4.2 复合比对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)效果的影响
4.3 扫描电子显微镜分析
4.4 TG-DSC分析
4.5 投加量对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的影响
4.6 pH对RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的影响
4.7 吸附热力学分析
4.7.1 吸附热力学模型
4.7.2 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的热力学分析
4.8 吸附动力学分析
4.8.1 吸附动力学模型
4.8.2 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的动力学分析
4.9 RM/CTS吸附Cr(Ⅵ)的脱附实验
4.10 本章小结
第五章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
本文编号：4008288
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