改性生物质对含镍废水中Ni 2+ 吸附特性研究

发布时间：2023-03-24 02:43

　　工业废水中的镍排放导致严重的环境污染问题,并造成镍资源的浪费。利用农林废弃物类生物质吸附处理重金属成本低、易操作,吸附后生物质可通过热化处理回收重金属资源同时制备高附加值碳材料,因此具有很好的应用潜力。然而生物质的吸附效果不佳,对生物质进行改性处理是提高其吸附能力的重要方法。因此本文通过对比研究常见生物质改性方法及其改性后生物质吸附特性,阐明改性过程与吸附机理动态关系,旨在为开发适用于工业废水镍离子吸附的高效低成本生物质改性方法奠定理论基础。本文首先对比了五种生物质经过酸、碱和强氧化剂改性前后对Ni²⁺的吸附能力,通过表征改性前后生物质的物化结构,研究影响吸附能力的主要因素。结果表明,经氢氧化钠、高锰酸钾改性后生物质吸附能力较好,例如,玉米芯经过高锰酸钾改性后对Ni²⁺去除率高达84.4%,吸附能力较原始生物质提升15倍以上。盐酸和氢氧化钠改性过程对生物质物理结构影响甚微,高锰酸钾改性后生物质的比表面积和孔体积略有提升,初步证明生物质改性过程中其化学结构的变化是其吸附能力提升的主要原因。进而,探究生物质三组分含量与高锰酸钾改性生物质吸附能力之...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 含镍废水处理技术研究现状
    1.3 生物质吸附剂对废水中Ni2+吸附的研究现状
    1.4 本文研究内容
2 不同溶剂改性后生物质对Ni2+吸附能力对比研究
    2.1 引言
    2.2 实验方法
    2.3 不同改性溶剂对生物质吸附能力的影响
    2.4 改性过程对生物质物理化学结构的影响
    2.5 本章小结
3 高锰酸钾对生物质的改性机理研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 生物质原始组分特征对高锰酸钾改性的影响
    3.4 高锰酸钾改性对生物质物化结构的影响
    3.5 高锰酸钾改性生物质作用机理
    3.6 本章小结
4 高锰酸钾改性生物质的Ni2+吸附机理研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法
    4.3 吸附条件对吸附过程的影响
    4.4 基于动力学及等温线模型拟合的吸附过程研究
    4.5 典型含氧官能团对Ni2+的吸附作用
    4.6 本章小结
5 全文总结与后续工作建议
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作建议
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间研究成果与奖励



本文编号：3769282