天然纤维素和水滑石的改性及其对重金属和磷酸根的吸附研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alovey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
吸附法指利用吸附剂与被吸附物质之间的相互作用从而将水中污染物去除的方法,其中如何寻找和开发高效价廉的吸附材料是水污染控制过程迫切需要解决的问题之一。利用自然界中天然存在的材料并对其改性后运用在吸附处理废水中,是一种绿色、环保、经济的方法。本文选取天然材料纤维素和水滑石作为基底,分别对两种材料进行改性,详细表征改性前后吸附剂的物理化学性质,并分别用于水中重金属铜离子和营养元素磷酸根的去除中,并研究吸附剂对污染物的吸附动力学和热力学过程及去除机理,主要研究内容和结果如下:  以纤维素为原材料进行两步法改性,即先通过2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基(2,2,6,6-tetramethyl piperidine-1-oxygen,TEMPO)氧化,再使用聚乙烯亚胺(Polyethylenemine,PEI)嫁接,得到了表面含有大量羧基和氨基的纳米纤维素,吸附剂表征显示其表面引入了大量的吸附功能基团;铜离子吸附实验表明与未改性的纤维素相比,改性后的吸附剂对铜离子的吸附能力从0.97 mg g-1提高至52.32 mg g-1,进一步表征证明羧基和氨基对铜离子起到了结合作用;吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir等温模型,且为焓驱动的放热反应,吸附受到铜离子初始浓度和pH的影响,吸附铜离子后的吸附剂再生后可保持约33 mg g-1的吸附能力,本研究提供了一种高效且可循环利用的铜离子吸附剂。  以镁铝水滑石为基底,在其上负载水合氧化铁得到一种复合材料并运用在磷酸根的吸附去除实验中,研究结果表明,与未改性的镁铝水滑石相比,改性后的吸附剂对磷酸根的吸附能力从8.82 mg g-1提高到42.60 mg g-1,且吸附能力来源于LDH的阴离子交换能力和LDH-HFO吸附剂的络合能力两部分;吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir等温模型,当pH升高时,磷酸根吸附能力先上升后下降,高浓度的不同种类竞争阴离子对磷酸根吸附产生不同的影响,水中常见的氯离子和硝酸根几乎对磷酸根吸附量不产生影响。本研究提供了一种可高效、选择性地去除废水中磷酸根的吸附剂。
其他文献
  Surface recognition and appressorium penetration are critical infection processes in rice blast fungus Magnaporthe oryzae and many other plant pathogenic fu
会议
赤潮不仅破坏海洋生态系统,威胁海洋生物的生存和人类的健康,也给社会的发展带来巨大的经济损失!近年来,我国赤潮发生次数一直高居不下,区域影响面积不断扩大,其造成的危害及损失
  第三方损害是造成燃气管道事故的重要原因之一。第三方损害主要由施工作业引起,城市施工的多样性及复杂性,使得造成第三方损害的施工管理成为城市地下燃气管道管理的难点,也
目的建立一种同时测定蔬菜中49种农药残留量的固相萃取气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)的方法。方法样品经乙腈提取,43℃水浴中旋转蒸发近干,固相萃取小柱净化,样品液氮吹
目的:miR-466(a/b/c/e)-5p/3p miRNAs是两组高度保守的miRNAs,其中-5p组间和-3p组间miRNAs的序列几乎完全一样。生物信息学分析和我们的前期研究显示,miR-466 miRNAs可能可以
乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)作为乙型肝炎(Hepatitis B,HB)的致病因素,自发现以来一直威胁着人类的健康与生命安全。高达20亿的感染基数与每年100万的相关死亡人口,
  西气东输三线与西气东输二线天然气站场合建、管网联络且放空管道共用,为避免因传统的全站停输放空动火连头作业带来的巨大经济损失,提出天然气管道不停输动火连头作业方案
  为了了解清管过程中瞬时压力波动变化情况,利用ADINA有限元软件建立了输气管道清管推球过盈配合模型,得到了一种极限推球压差计算方法,从而计算得出管道过盈量与管道峰值应
会议
随着经济的高速发展,SO2和Nox排放急剧增加,酸沉降问题日益严重,并且在将来很长一段时间内都是我国难以回避的重要环境问题。   在北美和欧洲的许多长期观测研究认为酸雨
  贵州省天然气省级管网SCADA系统建设的周期长、分批次多、站场数量多、通讯类型复杂。从实际案例出发,阐述了建设省级管网SCADA系统,包括调控中心、各个站场的软硬件架构、