废气Hg 0 的低温等离子体转化及废水中Hg 2+ 的吸附去除研究

发布时间：2024-05-31 23:37

　　燃煤电厂、有色金属开采冶炼、水泥生产等行业生产过程所产生的废气、废水中,含有不同形态的汞元素。烟气Hg⁰具有剧毒、持久性污染及生物富集特性,经长时间的大气环境与化学转化,Hg⁰会形成汞离子(Hg²⁺)与甲基汞(Me Hg),对人类健康造成极大的危害。本文采用低温等离子体技术,搭建实验装置平台,研究脉冲低温等离子体电源参数、不同O₂、HCl、NO、SO₂含量、不同进气浓度对烟气Hg⁰氧化转化效率的影响;采用商业化陶瓷纳米材料吸附已经转化处理的废气中Hg²⁺,研究商业化陶瓷纳米材料的孔隙结构、物化组成及微观形貌特性,废气Hg²⁺吸附特性和吸附机理。在实验室实验及工业中试试验中评估废气Hg⁰和Hg²⁺吸附脱除效率;以聚丙烯腈(PAN)为前驱体,制备PAN-S纳米颗粒,采用聚偏二氟乙烯(PVDF)热粘附方法,制备了PAN-S@ML foam材料,构筑了吸附反应器,开展废水中Hg...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
主要材料简称
1.绪论
    1.1 课题来源与研究背景、目的及意义
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 研究背景
        1.1.3 研究目的及意义
    1.2 汞污染来源与危害
        1.2.1 汞污染来源
        1.2.2 汞污染危害
    1.3 汞污染控制方法
        1.3.1 废气汞污染控制方法
        1.3.2 废水汞污染控制方法
    1.4 低温等离子体技术研究进展
        1.4.1 低温等离子体技术发展概况
        1.4.2 低温等离子体技术氧化Hg⁰综述
    1.5 研究内容与方法
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究方法
        1.5.3 创新点
2.脉冲低温等离子体氧化转化烟气Hg0

    2.1 实验仪器、试剂及方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 电压变化对Hg⁰氧化效率的影响
        2.2.2 频率变化对Hg⁰氧化效率的影响
        2.2.3 脉宽变化对Hg⁰氧化效率的影响
        2.2.4 上升沿变化对Hg⁰氧化效率的影响
        2.2.5 能量密度变化对Hg⁰氧化效率的影响
        2.2.6 气体氛围对Hg⁰氧化效率的影响
    2.3 本章小结
3.烟气Hg²⁺吸附及含Hg⁰废气工业化治理与评价
    3.1 实验试剂及仪器设备
    3.2 评价装置及方法
    3.3 吸附动力学模型
    3.4 .结果与讨论
        3.4.1 形貌特征
        3.4.2 结构特征
        3.4.3 吸附动力学方程拟合
        3.4.4 吸附平衡方程拟合
        3.4.5 吸附机理研究
    3.5 低温等离子体含汞废气净化工程应用
        3.5.1 含汞废气产生来源
        3.5.2 工艺过程
        3.5.3 测试方法及结果
        3.5.4 性能评价
    3.6 本章小结
4.聚丙烯腈-硫@海绵材料汞的吸附去除与资源化回收
    4.1 实验
        4.1.1 试剂与仪器
        4.1.2 聚丙烯腈-硫@海绵材料的制备
        4.1.3 实验内容与方法
        4.1.4 物相、微观形貌及吸附机理分析
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 PAN-S纳米颗粒Hg²⁺的吸附性能与机理
        4.2.2 PAN-S@ML foam材料表征与含Hg²⁺废水的吸附处理
        4.2.3 PAN-S@ML foam材料再生与Hg²⁺的资源化
    4.3 本章小结
5.结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间主要的科研成果



本文编号：3985242

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