柠檬酸改性β-环糊精修饰的氧化石墨烯复合膜对废水中重金属离子吸附的研究

发布时间：2023-05-19 05:07

　　近几年,高新技术的发展,电子信息制造业也实现了快速增长,导致其所产生的电镀废水也随之增长。据不完全统计2017废水排放量达到699.661亿吨。这些含有重金属的废水若不进行有效的处理,势必会因为重金属的富集特性对环境造成不可逆转的污染。因此目前对废水中的重金属的处理回收成为人们一直关注的话题和热点,学者对如何有效且高回收利用废水中的重金属采取了不同的研究办法,主要处理电镀废水的主要方法有物理方法、化学方法、生物修复法以及物理化学方法,目前这些方法各有优缺点。但是在发展的过程中膜法处理废水中的重金属离子的优越性渐渐的显露出来,正如膜制备过程简单,可以重复使用且占地面积小,无二次污染。本实验采用溶胶-凝胶法制备了柠檬酸改性β-环糊精修饰的氧化石墨烯(CA-CD/GO)杂化膜,对电镀废水中的Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)进行回收利用。本实验先采用水热法利用柠檬酸对β-环糊精进行改性后,与氧化石墨烯和硅烷偶联剂(WD-51)进行交联制备出杂化膜,利用冷场发射扫描电子显微镜镜、能谱分析仪、表面粗糙度检测仪,热重分析仪以及红外光谱仪对制备柠檬酸改性的环糊精(CA-CD)材料以及制备好的杂化膜进...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 电镀废水重金属常规处理
        1.2.1 物理方法
        1.2.2 化学方法
        1.2.3 物理化学方法
        1.2.4 生物法
        1.2.5 常规方法对比
    1.3 膜在电镀废水中处理重金属的应用
        1.3.1 微滤/超滤膜
        1.3.2 反渗透膜
        1.3.3 电渗析
        1.3.4 有机无机杂化膜
    1.4 研究背景及研究内容
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究技术路线
第2章 功能化氧化石墨烯杂化膜的制备及表征
    2.1 引言
    2.2 实验材料与方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验设备
    2.3 杂化膜材料的制备
        2.3.1 氧化石墨烯改性材料的确定
        2.3.2 杂化膜制备
    2.4 CA-CD改性GO杂化膜的表征及分析
        2.4.1 扫描电镜分析
        2.4.2 能谱分析
        2.4.3 表面粗糙度检
        2.4.4 热重分析
        2.4.5 红外光谱分析
    2.5 本章小结
第3章 CA-CD/GO杂化膜对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 材料吸附性能研究
        3.3.1 溶液pH值对吸附性能的影响
        3.3.2 接触时间对吸附性能的影响及吸附机理探究
        3.3.3 初始浓度对吸附性能的影响及吸附机理探究
        3.3.4 温度环境对吸附性能的影响及吸附机理探究
        3.3.5 震荡环境对吸附的影响
    3.4 离子竞争吸附
        3.4.1 杂化膜中的“特定”点位
        3.4.2 离子共存对吸附性能的影响
        3.4.3 模拟工业废水
    3.5 杂化膜的解吸附
        3.5.1 实验过程
        3.5.2 实验结果分析
        3.5.3 写在解吸附之后
    3.6 本章小结
第4章 结论与展望
参考文献
附录
    攻读硕士学位期间发表的论文、获取专利列表
    在校期间学术交流情况
致谢



本文编号：3819714