一、芝麻杆纤维素改性及其对废水中苯胺的吸附研究(论文文献综述)
黄颖莹[1](2020)在《纤维素吸附材料的研究进展》文中研究指明纤维素是一种纤维状、多毛细管的天然高分子聚合物。纤维素中富含羟基,通过羟基的一系列衍生化反应,可以将纤维素改性成为阳离子纤维素、阴离子纤维素和两性纤维素等,作为吸附剂应用于环境污染的治理当中。综述了国内外纤维素吸附材料的研究进展,以及在环境治理方面的应用,并提出其在未来发展方向以及应用前景的展望。
廖衡妍[2](2019)在《生物炭和电石渣对矿区AMD污染的控制和修复作用》文中进行了进一步梳理金属硫化物尾矿氧化会产生大量含重金属和硫酸根离子的酸性矿山废水(AMD),严重影响并危害周围的生态平衡和自然环境,甚至威胁人类健康。因为土壤的重金属的活性和毒性可以被具有独特理化性质的生物炭降低,所以生物炭可以用于控制和修复AMD污染。电石渣含有传统中和材料Ca O,可以中和酸性废水,达到以废治废的目的。为了获得环境友好持续有效的AMD污染控制技术,本论文研究了生物炭和电石渣对江西银山矿业铜尾矿氧化及重金属和硫酸根离子的释放的抑制作用。选择湖南上堡矿区黄铁矿来模拟矿区AMD污染土壤,用土培实验考察生物炭和电石渣对AMD污染土壤重金属释放的抑制效果;用盆栽试验研究了生物炭和电石渣施加到自制模拟AMD污染土壤,对植物生长的影响和生物炭和电石渣对土壤重金属Zn、Cu有效态的作用,探讨电石渣和生物炭在矿区AMD污染中的修复潜力。主要结论如下:(1)在300℃、500℃、700℃制备的芝麻杆、花生壳生物炭,p H值大于7为碱性。制得的芝麻杆/花生壳生物炭表面含有羟基,羧基和芳香结构。并且制的得生物炭是多孔结构,孔形状规则,数量很多,比表面积大。(2)在稀双氧水氧化铜尾矿的实验和淹水条件下的铜尾矿氧化实验中,芝麻杆、花生壳生物炭和电石渣均可以增加铜尾矿样品的p H值,减少铜尾矿的氧化。(3)在土培氧化实验中,将制的得芝麻杆、花生壳生物炭和电石渣添加到AMD污染土壤中,均能使土壤p H升高,土壤样品中的氧化性得到降低,阻止土壤中的AMD氧化产生酸,固定Zn、Cu。同等温度下制成的生物炭,芝麻杆生物炭比花生壳生物炭在提高土壤p H降低污染土壤体系的氧化性效果更好;花生壳生物炭在去除AMD污染土壤中的SO42-和重金属Cu、Zn效果则比芝麻杆生物炭好。添加1%电石渣相对添加0.5%电石渣的效果更好。(4)在空心菜盆栽实验过程中,生物炭和电石渣均能增加土壤p H值,抑制AMD污染土壤酸化。添加生物炭能促进泰国柳叶空心菜生长。生物炭能固定土壤中的重金属Zn、Cu,减少重金属对植株的危害。协同添加6%芝麻杆生物炭和1%电石渣缓解AMD污染土壤酸化,促进污染土壤上空心菜生长的效果更好;协同添加6%花生壳生物炭和1%电石渣固定重金属的效果更好。
刘琼[3](2019)在《牡丹壳基吸附材料的制备及吸附性能研究》文中进行了进一步梳理随着工业化、城市化进程的加快,全球性的资源短缺、环境污染等问题日益凸显。牡丹壳是牡丹籽脱壳后的副产物,在享有“千年帝都,牡丹花城”美誉的古都洛阳,每年会产生大量的牡丹壳废弃物,造成资源的浪费和环境污染。利用农林生物质资源牡丹壳,研究开发高效的吸附材料,应用于废水处理的过程中,具有重要的科学价值和现实意义。基于此,本文以废弃牡丹壳(PSC)为原料,通过改性方法的筛选、工艺条件的优化,制备了亚氨基二乙酸改性牡丹壳(IDA-PSC)、氢氧化钠改性牡丹壳(AP-PSC)和硝酸改性牡丹壳活性炭(NA-PSCAC)三种牡丹壳基吸附材料,并将其应用于对水中铜离子和亚甲基蓝的吸附上,对吸附过程的影响因素、吸附机理以及所制备吸附材料的循环使用性能进行了详细的探讨。通过考察不同条件下亚氨基二乙酸改性牡丹壳对Cu(Ⅱ)的去除率,确定适宜的制备条件为:氢氧化钠溶液浓度3.0 mol L-1、环氧氯丙烷用量30 mL、亚氨基二乙酸用量2.0 g、氨基乙酸化反应时间16 h,并在此条件下制备了IDA-PSC。采用扫描电镜、氮气吸附和红外光谱对材料进行了表征,结果表明:IDA-PSC的表面孔洞被充分打开,内壁上褶皱清晰可见,比表面积和总孔容较改性前分别提高43倍、29倍;-N(CH2COOH)2特征峰的出现,说明IDA-PSC的成功制备。IDA-PSC对Cu(Ⅱ)吸附特性的研究表明:随着溶液pH增加,Cu(Ⅱ)吸附量先迅速增加后趋于稳定,适宜pH为5.0,在强酸条件下(pH 2.0),Cu(Ⅱ)吸附量仍可达21.25 mg g-1;随着离子强度增加,Cu(Ⅱ)吸附量先迅速减小后趋于稳定,CaCl2浓度为0.12 mol L-1时,Cu(Ⅱ)吸附量仍可达20.3 mg g-1;Pseudo-second-order模型适合描述该过程的吸附动力学,吸附在2 h内达到平衡;吸附等温线符合Langmuir模型,298 K时最大单层吸附量36.6 mg g-1;热力学研究说明IDA-PSC对Cu(Ⅱ)的吸附是自发、熵增的吸热过程。再生研究表明:使用0.5 mol L-11 HCl溶液对吸附饱和的IDA-PSC解吸,解吸率可达98.5%。经过6次吸附-解吸后,IDA-PSC对Cu(Ⅱ)吸附率仍保持在80%以上。综合对材料的表征分析及吸附特性研究发现:IDA-PSC对Cu(Ⅱ)的吸附机理主要包括粒内扩散、静电引力,配位反应和离子交换。采用正交法对牡丹壳氢氧化钠改性条件进行了优化,得到适宜的制备条件为:NaOH溶液浓度0.8%、改性时间50 min、液固比0.35 L g-1,并在此条件下制备了AP-PSC。采用扫描电镜、氮气吸附对材料进行表征,结果表明:AP-PSC的表面孔洞被打开,三维立体层状结构清晰可见,比表面积和总孔容较改性前分别提高了2倍、1倍。采用响应面法,得到AP-PSC吸附MB的优化条件为:溶液pH 5.1、MB浓度328 mg L-1、吸附剂量0.5 g L-1、吸附时间249 min。AP-PSC对MB吸附特性的研究表明:Pseudo-second-order模型适合描述该过程的吸附动力学,吸附在4 h内达到平衡,整个过程受粒内扩散和膜扩散共同控制;Langmuir模型适合描述其等温吸附过程,298 K时AP-PSC对MB的最大单层吸附量为368.2 mg g-1;热力学研究说明AP-PSC对MB的吸附是自发、熵增的吸热过程。综合对材料的表征分析及吸附特性研究发现:AP-PSC对MB的吸附机理主要包括离子交换、氢键作用和π-π电子供体-受体作用。通过考察不同条件下牡丹壳活性炭的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值,确定适宜的制备条件为:活化温度873 K、活化时间40 min、浸渍比2.5:1,并在此条件下制备了牡丹壳活性炭(PSCAC)。PSCAC经硝酸氧化,制备出硝酸改性牡丹壳活性炭(NA-PSCAC)。采用氮气吸附、Boehm滴定对PSCAC和NA-PSCAC进行了表征,结果表明:与PSCAC相比,NA-PSCAC的比表面积、总孔容分别减小73%和76%,酸性含氧官能团含量增加5倍。NA-PSCAC对Cu(Ⅱ)吸附特性的研究表明:吸附时间、初始浓度、溶液pH和离子强度对吸附影响较大;吸附动力学符合Pseudo-second-order模型,吸附在1 h内达到平衡;Langmuir模型适合描述其等温吸附过程,298 K时最大单层吸附量为39.4 mg g-1;吸附热力学研究说明NA-PSCAC对Cu(Ⅱ)的吸附是自发、熵增的吸热过程。再生研究表明:使用0.2 mol L-11 HCl溶液对吸附饱和的NA-PSCAC解吸,解吸率可达90.3%,经过6次吸附-解吸后,NA-PSCAC对Cu(Ⅱ)吸附率仍保持在81%以上。对吸附材料IDA-PSC和NA-PSCAC进行了比较,NA-PSCAC具有制备工艺较简单、对环境影响较小、吸附性能良好等特点,但因成本较高而限制了其工业化应用。为了提高NA-PSCAC的利用效率,基于NA-PSCAC吸附Cu(Ⅱ)的最适等温线方程,建立多阶段间歇吸附器设计模型,模拟显示:两阶段间歇式吸附工艺比单级吸附使用的NA-PSCAC量更少,且随着对Cu(Ⅱ)去除率要求的提高,这种优势更加显着。这对于吸附性能优异但成本较高的活性炭材料而言,具有重要意义。
段诗博[4](2018)在《生物质基复合吸附剂与水溶液中Cr(Ⅵ)界面作用机制研究》文中认为水体中的重金属污染是威胁人类生存环境问题之一,其中Cr(Ⅵ)污染在制革、电镀等行业尤为严重。Cr(Ⅵ)属于一级致癌物,可在植物中积累并通过食物链对人类及动物造成永久伤害。对于如何解决各种铬废渣、铬废水引起的污染问题一直是学术界研究的热点。我国在“十三五”生态环境保护规划中提出加大重金属污染防治力度,如何有效治理重金属污染需从化学转化、迁移等方面入手,系统深入研究其迁移固定规律。本论文以水体中Cr(Ⅵ)为研究对象,为了系统研究生物质基复合吸附剂对水溶液Cr(Ⅵ)的作用机制,采用剥离复杂问题的思路,分别研究了复合铁氧化物/生物质碳、生物质碳、层状金属氧化物及生物质与Cr(Ⅵ)反应产物的固水界面化学官能团与Cr(Ⅵ)的作用规律。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试手段对制备的生物质基吸附剂进行了表征,确定了吸附剂的化学组成及微观结构。同时考察了碳化温度、溶液初始pH、投加量等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响,对吸附数据进行了动力学及热力学拟合。综合各项分析测试结果,对相关生物质基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附固定规律进行总结,尤其对相关Me-O、C-OH、C=O等键的作用及吸附剂的微观结构进行了比较分析。(1)为了考察金属氧化物与生物质碳复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能,利用铁污泥对棉杆进行改性并碳化制备出复合样品。其化学基团主要含有Fe-O、C=C、C=O、C-OH等,Fe-CS-500的比表面积为129.16 m2/g。室温条件下,Fe-CS-500具有化学稳定性且对Cr(Ⅵ)的吸附量可达67.44 mg/g。其动力学研究表明Fe-CS-500可在150 min达吸附平衡,在Fe-O键作用下,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附速率明显加快,符合准二级动力学模型,为化学吸附过程。结合XPS分析结果,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的作用既包含氧化还原作用形成Cr(Ⅲ),又存在吸附剂表面C-OH等供电子基团与Cr(Ⅲ)配位固定过程,热力学吸附数据拟合结果表明其为单分子层吸附。(2)为了考察单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的吸附特性,以浓缩纤维素废水为原料合成了碳化前驱体PCC,再经过碳化得到生物质碳样品。其主要化学基团包含-COOH、C-OH、C-O-C及C=C等。PCC-500样品对Cr(Ⅵ)吸附的最大吸附量为25.87mg/g。其吸附动力学数据符合表面反应与扩散控制复合模型,包含Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)的化学反应过程及Cr(Ⅲ)在生物质碳表面的固定过程。热力学研究表明Cr(Ⅵ)与生物质碳吸附剂之间的作用更符合Sips模型,既有单层吸附,又包含多层吸附。XPS分析结果表明生物质碳吸附剂与Cr(Ⅵ)作用后,有58.9%的Cr(Ⅵ)被还原为低毒的Cr(Ⅵ)。(3)为了研究层状金属氧化物对Cr(Ⅵ)的吸附特性,选择海藻酸钠体系,合成改性镁铝层状前驱体SLDH,再经焙烧制备出改性镁铝氧化物。其化学键主要含有Mg-O、Al-O,C-SLDH-500比表面积高达155.96m2/g。C-LDH-500与溶液中的Cr(Ⅵ)溶液接触后,Cr(Ⅵ)阴离子通过与镁铝水滑石阴离子层间OH-经离子交换作用进入层间以恢复其层状结构。吸附动力学研究表明,对Cr(Ⅵ)的吸附过程可在60min内达到吸附平衡,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为69.02 mg/g,吸附等温数据符合Sips模型,既有单层吸附又存在多层吸附形式。(4)为了确定生物质与Cr(Ⅵ)作用后产物是否生成新的Cr(Ⅵ)吸附位点,以海带为原料,与Cr(Ⅵ)发生氧化还原反应形成产物CKN。CKN-180的比表面积高达343.20 m2/g,内部既有介孔又有微孔结构。XPS分析结果表明,在CKN-180样品中Cr(Ⅲ)含量达到82.70%,含有Cr-O-OH化学键。静态吸附实验表明,其对Cr(Ⅵ)的吸附量小于2mg/g。此外,对所制备的生物质基吸附剂的物理化学特性及对水溶液中Cr(Ⅵ)的界面作用规律做了系统总结。在酸性条件下,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的界面作用机制包含对Cr(Ⅵ)的还原及Fe-O键的协同还原作用。单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的作用以还原作用为主。层状金属氧化物类对Cr(Ⅵ)吸附机制主要以离子交换为主。CKN对Cr(Ⅵ)而言没有新生的吸附位点。
刘晓东[5](2018)在《纤维素基吸附材料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济的迅猛发展,对水资源的污染越来越严重,给生态系统带来极大的危害。国内外学者在如何降低水体污染程度方面已经做了大量研究。吸附法是一种简单、高效和经济的水处理技术,在污水处理领域得到了广泛应用。生物质材料来源广泛、成本低廉、可自然生物降解,经过化学改性后可以制备环境友好型吸附材料,在环境材料研究领域备受关注。玉米秸秆是一种常见的农业固体废弃物,让玉米秸秆高值化利用是众多学者研究的难题。而玉米秸秆中含有大量的纤维素成分,是作为吸附材料的良好基材。因此,以玉米秸秆为起始原料制备吸附材料,具有良好的应用推广价值和环境效益。首先研究了以玉米秸秆为基材,通过碱预处理、高速悬浮分散得到较为稳定的秸秆悬浮液,而后经冷冻干燥、疏水改性制备了玉米秸秆基气凝胶(MTA-CS)。采用傅里叶变换红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、比表面积孔隙测定仪等对材料的形貌、化学结构及热稳定性等进行表征,并考察了纤维浓度、秸秆与滤纸的质量比等因素对气凝胶吸油性能的影响。实验结果表明:以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为疏水改性剂,m(秸秆):m(滤纸)=1:1,ρ(秸秆)=10 g/L,所得的秸秆基气凝胶吸油性能最佳,对二甲基亚砜(DMSO)、四氯化碳、柴油、原油等有机溶剂和油品的吸附倍率可达2045 g/g,并能在30 s内迅速达到吸附饱和。MTA-CS具有良好的疏水特性,气凝胶对水的接触角可达152°,具有优异的漂浮性能,吸附油品后仍能长时间漂浮在水面上。对材料的微观结构考查和性能测试结果表明:玉米秸秆进行碱处理和气凝胶疏水改性后,纤维素的晶型结构没有变化,但是可以破坏秸秆内部的纤维结构受到破坏,结晶度提高;疏水改性后的气凝胶具有良好的热稳定性,同时MTA-CS具有多级孔结构,表面积较大,有利于快速吸附油品和有机溶剂。其次,以次磷酸钠为催化剂,通过柠檬酸对玉米秸秆改性制备金属离子吸附材料(CA-CS),考查了柠檬酸用量、反应时间、反应温度等反应条件对Cu2+吸附量的影响。此外,并探讨了各种吸附条件下,比如:初始浓度、pH值和吸附时间等条件下CA-CS吸附Cu2+和亚甲基蓝性能的影响。对Cu2+吸附实验结果表明:当Cu2+溶液初始浓度30mg·L-1,CA-CS投加量1 g·L-1,pH 5.5,吸附时间为30 min时,CA-CS对Cu2+最大平衡吸附量可达26.5 mg/g,相比于原玉米秸秆提高了1.9倍,Cu2+去除率可达89%。对吸附动力学的研究表明,改性玉米秸秆对Cu2+的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,R2>0.99。CA-CS经过HCl再生6次后,对Cu2+的去除率仍然能够达到84.6%,表明CA-CS是对低浓度重金属离子废水有良好的吸附性能。对亚甲基蓝吸附实验结果表明:当亚甲基蓝浓度为150mg·L-1时,吸附时间为20min,投加量为1g·L-1,pH=6时,CA-CS对亚甲基蓝去除率可达97.8%。吸附动力学的研究表明,吸附过程符合准二级动力学模型,R2>0.99。CA-CS经过NaOH再生5次后,对亚甲基蓝的去除率仍然能够达到94.2%,表明CA-CS有很强的再生能力。
万丽[6](2016)在《巯基功能化纤维素材料对Ag(Ⅰ)分离和预富性能的集研究》文中认为针对镀镍料液中Ag(Ⅰ)的选择性分离和其以AgCl43-而非Ag+的形态存在,本文以秸秆和废纸为原料,经过不同的化学改性路线,制备了一系列巯基功能化吸附剂,结果如下所示:1、通过环氧氯丙烷对碳化秸秆纤维素进行氯代反应,氨基化后与氨基硫脲和戊二醛进行巯基化反应,得到吸附剂TSC-NH3-OCS.本实验在单一体系和镀镍模拟混合体系中,吸附剂对Ag(Ⅰ)的吸附率分别达到97%([H+]=0.1~2 mol L-1)和91.26%([H+]=0.1~0.5 mol L-1),并且最大吸附量能达到153.54和46.69 mg g-1。通过红外、XPS和扫描电镜表征可知,巯基功能基团已成功嫁接到秸秆纤维素表面,吸附机理可以解释为硫代酰胺基团中质子化的硫醇基与AgCl43-之间的静电引力作用。该吸附过程符合Langmuir单分子吸附和拟二级动力学模型。此外,通过动态模拟实验对模拟料液中的Ag(Ⅰ)进行回收,结果表明该吸附剂可以重复利用,并且可以应用于实际生产。2、以废纸纤维素为原料,首先使用高碘酸钾将纤维素邻羟基氧化开环,胺化后再与氨基硫脲和戊二醛进行反应,得到含有巯基功能基团的吸附剂PWP-OX-TSC.研究发现无论是在单一体系还是镀镍模拟混合体系中,尤其是在低酸度条件下PWP-OX-TSC对Ag(Ⅰ)的吸附能力比甲醛、硫脲、甲醛/氨基硫脲以及戊二醛/硫脲修饰的吸附剂效果好,最大吸附量能达到171.16(单一体系)和49.89 mg g-1(混合体系)。通过红外、XPS.SEM.EDX分别对吸附剂PWP-OX-TSC进行表征,确定了吸附剂的表面形貌、结构和吸附机理。通过对模拟料液的重复性试验验证吸附剂具有再生性。3、将废纸纤维素原料,在未经过氧化或开环的条件下,直接进行氯代、氨基化-巯基化作用,得到固相萃取剂PWP-Cl-TSC,应用于高浓度盐溶液中Ag(Ⅰ)的分离和预富集,并且用原子吸收分光光度计进行测定。在酸度01 mol L-’条件下,吸附剂对Ag(Ⅰ)的吸附率可达到100%,最大吸附量为177.02 mg g-1,用2.5mL、TU(0.73 mol L-1)-HCl(0.2 mol L-1)作为洗脱剂可以把Ag(Ⅰ)洗脱下来,该方法的检出限1.74 ng mL-1,相对标准偏差为6.48%,富集因子为16.7。该方法可以用于实际样品中Ag(Ⅰ)的分离和预富集。
潘红玉[7](2015)在《羧基改性黄麻吸附材料制备及去除水中苯胺性能研究》文中提出近年来,随着工业的快速发展,突发水污染事件频繁发生,对生态环境和人类健康带来了严重的危害。在突发水污染处置中,吸附法以其高效性起到了很大作用。但突发水污染处置对吸附材料要求较高,而容易被快速改性的黄麻纤维是一种理想的吸附剂基体。黄麻纤维来源广泛、价格低廉、机械强度高、现场适用性强,且其结构中活性基团丰富,容易发生化学反应制备高效的吸附剂。本文以黄麻为基体,以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,用均苯四甲酸二酐进行改性制备羧基改性黄麻吸附材料,以羧基改性黄麻对废水中苯胺的吸附量为评价指标,通过单因素实验考察了反应时间、反应温度、酸酐用量、酸酐种类和反应介质种类对黄麻改性效果的影响,并用CCD响应面法对反应时间、反应温度和酸酐用量三个反应条件进行了详细优化,确定了羧基改性黄麻的最佳制备条件,并采用FTIR和BET等手段对改性前后黄麻结构进行了分析。实验结果表明,羧基改性黄麻最佳制备条件为:碱处理黄麻1.0 g,N,N-二甲基甲酰胺40 m L,均苯四甲酸二酐4.0 g,微波加热环境下改性温度125°C,时间25 min。由FT-IR分析知羧基被成功引入到黄麻表面;由BET分析知,黄麻经改性后比表面积略有降低。通过静态条件实验研究了羧基改性黄麻对苯胺的吸附性能。系统地考察了p H、初始浓度、时间和温度等对苯胺吸附性能的影响,并进行了脱附再生实验,然后对吸附机理进行了探讨。实验结果表明,羧基改性黄麻吸附苯胺的最佳p H在中性范围内,60 min基本达到吸附平衡;且随着初始浓度和温度的升高吸附量增加;HCl对羧基改性黄麻的改性效果最好;再生4次后的吸附材料的吸附能力基本不变。羧基改性黄麻对苯胺的吸附过程符合Langmuir吸附等温模型;吸附过程的动力学符合拟二级模型;由ΔG0为负值、ΔH0为正值可知该吸附过程是自发进行的吸热过程。羧基改性黄麻吸附苯胺的吸附作用主要包括氢键吸附和静电吸附。建立了固定床吸附装置动态处理苯胺,并对处理工艺进行了研究。重点考察了吸附床层高度、进水流速和初始浓度对去除效果的影响以及吸附装置的再生使用情况,并对数据进行数学模型拟合。实验结果表明,吸附装置的吸附能力随着吸附床层高度的增加而增强,但是随着初始浓度的增加和流速的增加而降低;实验装置可被快速而有效的再生,再生3次后对苯胺的去除效果不变;BDST模型和Thomas模型均能够很好的用于固定床吸附装置的运行过程的描述;并通过参数设计了一种应用于突发水污染应急处置的吸附流化反应器,探讨了其应用性。
罗滔[8](2014)在《椰纤维功能化修饰及其吸附贵金属离子的研究》文中提出本文以天然的椰壳纤维作为原料,采用微波预处理的方法,再与吡啶和三氯硫磷进行反应合成了改性椰壳纤维。并采用了FT-IR、SEM和EDX等表征手段对改性前后椰壳纤维的表面微观结构和化学元素的组成以及组成的形态进行了对比分析,并初步地探索了吸附机理,接着通过了对单组分的静态吸附研究和双组份的竞争吸附研究,考察了改性椰壳纤维对金、银离子的吸附性能,并研究了改性椰壳纤维的再生性能和其在实际工业废水中的应用,得出了以下的结论:以天然椰壳纤维作为原料,采用微波预处理的方法,之后再与吡啶和三氯硫磷进行合成反应的最佳条件为:将椰壳纤维置于微波炉中,以700W的功率对其进行微波加热7min。之后取出8g经过微波预处理的椰壳纤维,放入圆底烧瓶中,再放入150mL的吡啶,于90℃下加热搅拌反应1h,之后再加入8mL的三氯硫磷,继续加热搅拌回流反应2.5h,反应完毕后取出并用蒸馏水和无水乙醇反复进行冲洗,冲洗5次后将改性材料放入烘箱中烘干,待完全干燥之后称量改性后椰壳纤维的重量,得出了改性后重量增加了29.8%。用FT-IR、SEM、EDX等分析手段对改性前后椰壳纤维的物理和化学形态进行了分析。从FT-IR图中可以得出椰壳纤维上成功地接入了P=S功能基团;SEM的图片分析也可以看出,在改性前,椰壳纤维包裹得十分紧密,不容易与金属离子溶液进行接触,而改性后的椰壳纤维显得比较疏松,之前包裹紧密的细胞壁遭到破坏,使得纤维内部更加容易与金属离子溶液进行接触,进而发生反应;而EDX的分析结果显示,改性前椰壳纤维中没有P、S两种元素,而改性后的椰壳纤维中P、S的含量分别达到了总重量的9.31%和8.72%,也从侧面证明了P=S键的成功接入。通过对单个金属离子的静态吸附实验可得出,改性后的椰壳纤维的最大吸附量是改性前椰壳纤维的6.4倍。而且随着温度的升高,吸附量也随之增加,符合了一级动力学的模型。同时也进行了双组份的竞争吸附研究,研究表明,由于竞争离子的存在会降低其他离子的吸附量。通过对吸附金、银离子溶液后达到饱和吸附的改性椰壳纤维进行再生性能的研究,得出了改性材料可以再生使用,对金、银吸附后的改性材料一次再生的吸附率分别为85%和82%,回收率分别为85.9%和82.5%;并且经过五次循环再生之后仍然其吸附率和回收率仍然在65%以上。通过对改性椰壳纤维进行实际的工作废水硒还原液处理研究之后发现,改性椰壳纤维适用于工业废水中贵金属离子的回收利用,经吸附后,硒含量由1730mg/L降低到了575mg/L,金含量由2.3mg/L降低到<0.1mg/L,银含量由2.4mg/L降低到1.34mg/L,铜含量由18.7g/L变化为19.5g/L,铅含量由74.1mg/L变化为75.7mg/L。
颜博[9](2013)在《改性苎麻麻骨对活性艳红X-3B与亚甲基蓝的吸附性能研究》文中研究说明我国是一个纺织大国,随着纺织业的发展,染料工业也迅速发展,在对织物的染色后,产生的染色废水的污染问题越来越严重,处理的难度也越来越大,印染废水中的合成染料种类繁多,结构复杂,性质稳定,难于自然降解,一般的物理化学处理方法不能有效的对染料废水进行脱色,对染料废水的处理主要的就是脱色的问题。用吸附剂吸附难以降解的染料,对染料废水进行脱色处理是一种高效,经济,环保的做法,利用农作物或农产品的废弃物来制备吸附剂,原材料取材广泛,来源丰富,价格经济,有效的利用了农作物的废弃产物。苎麻骨是在提取苎麻纤维的同时,剩余下来的副产物。我国是世界上苎麻种植面积最大的国家,高峰时达到400万亩产量,占全世界苎麻产量的90%以上。然而,我国的苎麻产业主要是利用苎麻韧皮加工成苎麻纱线,而将约288万吨的苎麻茎秆丢弃于田间。苎麻茎秆是多孔性天然物质,比其它天然生物质更具有优良吸附性能,通过阳离子化与阴离子化改性后作为新型吸附材料,提高其对印染废水染料的吸附性能,减轻印染废水的后续处理压力和降低处理费用,既具有良好的经济效益,又达到苎麻茎秆资源化利用,具有积极的环保意义。本文用天然的苎麻骨作为吸附剂,对苎麻骨进行阳离子化与阴离子化改性,用阳离子化苎麻麻骨吸附活性艳红X-3B溶液,用阴离子化苎麻麻骨吸附亚甲基蓝溶液,用一般苎麻骨与改性后的苎麻骨对不同染料浓度,不同吸附剂用量,不同pH,不同的温度,不同的吸附时间,不同的吸附方法对活性染料废水的吸附因素做了初步的研究。研究结果表明:阳离子化苎麻麻骨对水溶液中的活性艳红X-3B染料的吸附能力提高明显。阳离子化苎麻麻骨对活性艳红X-3B染料(50mL)的吸附最佳条件为苎麻麻骨用量为1.0g,吸附时间为45min,染料浓度0.5g/L,溶液温度为40oC,溶液pH值影响不大;其吸附率达到99%以上。阴离子化苎麻麻骨对水溶液中的亚甲基蓝染料的吸附能力也有很大的提高。阴离子化苎麻麻骨对亚甲基蓝(50mL)的吸附最佳条件为苎麻麻骨用量为1.0g,吸附时间为45min,染料浓度0.5g/L,溶液温度为60oC,溶液pH为7.0;其吸附率达到95%以上。在静态吸附与动态吸附对比中,发现动态吸附略低于静态吸附,但也能达到很高的吸附率,表明其改性后的苎麻麻骨在工业上的应用也很有前景。
冯丽君,赵晖,冯梦思,李波[10](2012)在《改性芝麻杆对活性黄M—3RE的吸附性能研究》文中提出以NaOH改性芝麻杆做吸附剂,研究其对活性黄M-3RE的吸附性能。考察了吸附剂粒径、溶液初始pH、吸附时间、搅拌速度及吸附剂用量的影响。结果表明,在pH2~3,吸附剂粒径为80到100目,搅拌速度200r/min、吸附剂用量为16g/L的条件下,改性芝麻杆对80mg/L的活性黄M-3RE的去除率可达到85%,其吸附平衡时间约为30min。
二、芝麻杆纤维素改性及其对废水中苯胺的吸附研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、芝麻杆纤维素改性及其对废水中苯胺的吸附研究(论文提纲范文)
(1)纤维素吸附材料的研究进展(论文提纲范文)
1 纤维素简介 |
1.1 纤维素简介 |
1.2 纤维素的改性 |
2 纤维素吸附剂 |
2.1 阴离子纤维素吸附剂 |
2.2 阳离子纤维素吸附剂 |
2.3 两性纤维素吸附剂 |
2.4 其他纤维素吸附剂 |
3 纤维素吸附剂的发展方向 |
4 结 语 |
(2)生物炭和电石渣对矿区AMD污染的控制和修复作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 酸性矿山废水概况 |
1.2.1 酸性矿山废水成因 |
1.2.2 酸性矿山废水的特点及危害 |
1.2.3 酸性矿山废水污染治理现状 |
1.3 生物炭概况 |
1.3.1 生物炭的来源 |
1.3.2 生物炭的性质 |
1.3.3 生物炭应用 |
1.4 电石渣概况 |
1.5 课题研究意义和内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 创新点 |
1.5.4 技术路线 |
第二章 生物炭和电石渣的理化性质分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 生物炭的制备 |
2.2.3 仪器设备 |
2.2.4 生物炭和电石渣的表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 生物炭的基本物理性质分析 |
2.3.2 生物炭的红外谱图分析 |
2.3.3 生物炭和电石渣的扫描电镜分析 |
2.3.4 生物炭和电石渣的XRD分析 |
第三章 生物炭和电石渣对铜尾矿氧化的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 铜尾矿在稀双氧水中的氧化 |
3.3.2 铜尾矿在模拟自然淹水条件下氧化 |
3.4 分析方法 |
3.4.1 铜尾矿的XRD分析 |
3.4.2 铜尾矿中重金属总量的测定 |
3.4.3 p H、Eh、EC值的测定 |
3.4.4 SO42-浓度的测定 |
3.4.5 Fe和Fe2+浓度的测定 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 铜尾矿的分析 |
3.5.2 铜尾矿在稀双氧水中的氧化实验结果与分析 |
3.5.3 铜尾矿在模拟自然淹水条件下氧化实验结果与分析 |
3.6 小结 |
第四章 生物炭和电石渣对AMD污染土壤重金属释放的抑制作用 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 实验土壤 |
4.3 实验方法 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 施用不同生物炭和电石渣对土壤理化性质的影响 |
4.4.2 施用不同生物炭和电石渣对 AMD 污染土壤重金属释放的抑制作用 |
4.5 小结 |
第五章 生物炭和电石渣对AMD污染土壤的修复效果 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 生物炭和电石渣对土壤pH和EC的影响 |
5.3.2 生物炭和电石渣对空心菜生长的影响 |
5.3.3 生物炭和电石渣对土壤中Cu、Zn有效态的影响 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)牡丹壳基吸附材料的制备及吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 农林生物质吸附材料研究进展 |
1.1.1 农林生物质 |
1.1.2 农林生物质吸附材料制备 |
1.1.3 吸附过程影响因素 |
1.1.4 吸附平衡模式 |
1.1.5 吸附作用机理 |
1.1.6 在污染物去除方面的应用 |
1.2 凤丹牡丹及其籽壳利用现状 |
1.2.1 油用牡丹凤丹 |
1.2.2 凤丹籽壳 |
1.3 本课题研究意义及内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
参考文献 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 牡丹壳原料 |
2.1.2 实验药品 |
2.1.3 主要仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 牡丹壳改性方法的筛选 |
2.2.2 牡丹壳活性炭的硝酸改性 |
2.2.3 吸附材料表征 |
2.2.4 吸附实验 |
2.2.5 解吸再生实验 |
参考文献 |
第3章 亚氨基二乙酸改性牡丹壳的制备及对铜离子吸附 |
3.1 亚氨基二乙酸改性牡丹壳条件的优化 |
3.1.1 氢氧化钠浓度的影响 |
3.1.2 环氧氯丙烷用量的影响 |
3.1.3 亚氨基二乙酸用量的影响 |
3.1.4 氨基乙酸化反应时间的影响 |
3.2 吸附材料的表征分析 |
3.2.1 扫描电镜 |
3.2.2 孔隙结构 |
3.2.3 等电点测定 |
3.2.4 红外光谱 |
3.3 吸附特性的研究 |
3.3.1 吸附时间 |
3.3.2 初始浓度 |
3.3.3 溶液pH |
3.3.4 离子强度 |
3.3.5 吸附动力学分析 |
3.3.6 吸附等温线分析 |
3.3.7 吸附热力学分析 |
3.4 解吸与再生 |
3.5 吸附机制探讨 |
3.5.1 红外光谱分析 |
3.5.2 X-射线光电子能谱分析 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第4章 氢氧化钠改性牡丹壳的制备及对亚甲基蓝吸附 |
4.1 氢氧化钠改性牡丹壳条件的优化 |
4.1.1 氢氧化钠浓度的影响 |
4.1.2 液固比的影响 |
4.1.3 改性时间的影响 |
4.1.4 干燥温度的影响 |
4.1.5 正交实验 |
4.2 吸附材料的表征分析 |
4.2.1 扫描电镜 |
4.2.2 孔隙结构 |
4.2.3 等电点测定 |
4.2.4 红外光谱 |
4.3 吸附过程影响因素分析 |
4.3.1 吸附剂量 |
4.3.2 吸附时间 |
4.3.3 初始浓度 |
4.3.4 溶液pH |
4.3.5 离子强度 |
4.4 响应面法优化吸附过程参数 |
4.5 吸附动力学分析 |
4.6 吸附等温线分析 |
4.7 吸附热力学分析 |
4.8 吸附机制探讨 |
4.8.1 红外光谱分析 |
4.8.2 X-射线光电子能谱分析 |
4.9 本章小结 |
参考文献 |
第5章 硝酸改性牡丹壳活性炭的制备及对铜离子吸附 |
5.1 牡丹壳的组成成分分析 |
5.1.1 化学成分分析 |
5.1.2 元素分析和工业分析 |
5.2 牡丹壳活性炭制备条件的优化 |
5.2.1 活化温度的影响 |
5.2.2 活化时间的影响 |
5.2.3 浸渍比的影响 |
5.3 吸附材料的表征分析 |
5.3.1 扫描电镜 |
5.3.2 孔隙结构 |
5.3.3 等电点测定 |
5.3.4 红外光谱 |
5.4 吸附特性的研究 |
5.4.1 吸附时间 |
5.4.2 初始浓度 |
5.4.3 溶液pH |
5.4.4 离子强度 |
5.4.5 吸附动力学分析 |
5.4.6 吸附等温线分析 |
5.4.7 吸附热力学分析 |
5.5 解吸与再生 |
5.6 吸附材料IDA-PSC和 NA-PSCAC的对比分析 |
5.7 两阶段间歇式吸附器设计 |
5.8 本章小结 |
参考文献 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
附录1:攻读博士学位期间发表的主要相关学术成果 |
致谢 |
(4)生物质基复合吸附剂与水溶液中Cr(Ⅵ)界面作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 水体中Cr(Ⅵ)污染的来源及危害 |
1.2.1 Cr(Ⅵ)的来源及危害 |
1.2.2 铬溶液化学简介 |
1.3 水体中Cr(Ⅵ)的去除方法与主要作用原理 |
1.3.1 化学沉淀法 |
1.3.2 离子交换法 |
1.3.3 混凝处理法 |
1.3.4 膜处理法 |
1.3.5 电化学处理法 |
1.3.6 吸附处理法 |
1.3.7 人工湿地处理法 |
1.4 吸附剂与Cr(Ⅵ)的作用机制 |
1.4.1 离子交换 |
1.4.2 还原作用 |
1.4.3 螯合作用 |
1.4.4 静电作用 |
1.5 生物质基吸附剂在治理Cr(Ⅵ)污染水中的研究进展 |
1.5.1 生物质基吸附剂的特点 |
1.5.2 生物质基吸附剂的分类 |
1.5.3 生物质基吸附剂的优势及吸附固定Cr(Ⅵ)存在的问题分析 |
1.6 本论文主要研究内容与思路 |
1.6.1 本论文的选题 |
1.6.2 本论文的主要研究内容 |
1.6.3 课题技术路线 |
2 纤维素基改性吸附剂及其吸附Cr(Ⅵ)规律研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器及药品 |
2.2.2 溶液的配制及金属离子的检测 |
2.2.3 吸附实验 |
2.3 铁氧化物/生物质碳复合吸附剂与Cr(Ⅵ)的作用规律研究 |
2.3.1 铁氧化物改性棉杆碳样品的合成方法 |
2.3.2 样品的表征 |
2.3.3 样品吸附Cr(Ⅵ)的特性研究 |
2.4 铁氧化物/生物质碳复合吸附剂与Cr(Ⅵ)的作用机制 |
2.5 本章小结 |
3 纤维素废水基吸附剂及其与Cr(Ⅵ)的作用规律研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器及药品 |
3.2.2 吸附实验 |
3.3 生物质碳及其吸附分离Cr(Ⅵ)的规律研究 |
3.3.1 以浓缩纤维素废水为原料制备生物质碳吸附剂 |
3.3.2 样品的表征 |
3.3.3 生物质碳吸附Cr(Ⅵ)的特性研究 |
3.4 生物质碳吸附Cr(Ⅵ)的机制研究 |
3.5 本章小结 |
4 海藻酸钠改性水滑石的制备及其吸附Cr(Ⅵ)的特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 改性水滑石的制备及吸附Cr(Ⅵ)的规律研究 |
4.3.1 海藻酸钠改性水滑石的制备 |
4.3.2 样品的表征 |
4.4 层状金属氧化物吸附Cr(Ⅵ)的特性研究 |
4.5 层状金属氧化物吸附Cr(Ⅵ)的机制研究 |
4.6 本章小结 |
5 生物质基复合吸附剂与Cr(Ⅵ)界面作用机制 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器及原料 |
5.2.2 溶液的配制及金属离子的检测 |
5.3 生物质与Cr(Ⅵ)反应产物特性研究 |
5.3.1 海带与Cr(Ⅵ)反应产物CKN的合成 |
5.3.2 CKN样品的表征 |
5.3.3 CKN的吸附特性研究 |
5.3.4 CKN对杂质元素的作用分析 |
5.4 生物质复合吸附剂与Cr(Ⅵ)的界面作用机制分析 |
5.4.1 生物质复合吸附剂的比较 |
5.4.2 生物质基复合吸附剂与Cr(Ⅵ)的界面作用 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)纤维素基吸附材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 水体溢油污染现状及危害 |
1.2 水体溢油污染处理方法 |
1.2.1 物理技术 |
1.2.2 化学技术 |
1.2.3 生物技术 |
1.3 重金属离子污染现状及危害 |
1.4 重金属离子污染的处理方法 |
1.4.1 吸附法 |
1.4.2 离子交换法 |
1.4.3 化学沉淀法 |
1.4.4 生物法 |
1.5 染料废水排放现状及危害 |
1.6 染料废水的处理方法 |
1.6.1 物理法 |
1.6.2 化学法 |
1.6.3 生物法 |
1.7 纤维素基吸附剂的研究进展 |
1.7.1 利用天然纤维素制备吸油材料 |
1.7.2 利用天然纤维素制备重金属和染料吸附剂 |
1.8 本课题的主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 玉米秸秆基气凝胶的制备及性能研究 |
2.1.1 实验试剂及仪器 |
2.1.2 玉米秸秆基气凝胶(MTA-CS)的制备与表征 |
2.1.2.1 玉米秸秆预处理 |
2.1.2.2 玉米秸秆基气凝胶(MTA-CS)的制备 |
2.1.2.3 SEM/EDS分析 |
2.1.2.4 傅里叶变换红外光谱(IR)分析 |
2.1.2.5 XRD分析 |
2.1.2.6 热重分析仪(TG)分析 |
2.1.2.7 物理吸附分析仪(BET)分析 |
2.1.2.8 疏水性考查 |
2.1.2.9 吸油倍率和保油率的测定 |
2.1.2.10 气凝胶密度和孔隙率的测定 |
2.2 改性玉米秸秆对铜离子吸附性能研究 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 柠檬酸改性秸秆的制备与表征 |
2.2.2.1 傅里叶红外(IR)分析 |
2.2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
2.2.2.3 Cu~(2+)标准溶液的配制 |
2.2.2.4 吸附条件的考察 |
2.2.2.5 改性秸秆CA-CS对Cu~(2+)、Pb~(2+)和Cd~(2+)的竞争吸附性能 |
2.2.2.6 改性秸秆CA-CS对Cu~(2+)的再生能力 |
2.2.2.7 吸附动力学实验 |
2.3 改性玉米秸秆对水溶液中亚甲基蓝吸附性能研究 |
2.3.1 实验试剂及仪器 |
2.3.2 吸附性能测试 |
2.3.2.1 亚甲基蓝标准溶液的配制 |
2.3.2.2 吸附条件的考察 |
2.3.2.3 吸附动力学实验 |
2.3.2.4 再生性吸附实验 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 玉米秸秆基气凝胶性能研究 |
3.1.1 纤维固含量对ACS密度和孔隙率的影响 |
3.1.2 纤维浓度对气凝胶吸附倍率的影响 |
3.1.3 MTA-CS对不同油品和有机溶剂的吸附倍率 |
3.1.4 MTA-CS漂浮性能的测定 |
3.1.5 保油率的测定 |
3.1.6 MTA-CS对不同油品的吸附速率测定 |
3.1.7 扫描电镜/能谱分析 |
3.1.8 热稳定性考查 |
3.1.9 XRD分析 |
3.1.10 IR分析 |
3.1.11 BET分析 |
3.1.12 疏水性能分析 |
3.1.13 MTA-CS的吸油能力测试 |
3.2 改性玉米秸秆对铜离子吸附性能研究 |
3.2.1 红外光谱(IR)分析 |
3.2.2 SEM分析 |
3.2.3 柠檬酸用量对吸附量的影响 |
3.2.4 反应温度对吸附量的影响 |
3.2.5 反应时间对吸附量的影响 |
3.2.6 羧基含量的测定 |
3.2.7 初始Cu~(2+)浓度对CA-CS吸附的影响 |
3.2.8 CA-CS投加量对吸附的影响 |
3.2.9 pH值对CA-CS吸附Cu~(2+)的影响 |
3.2.10 吸附时间对CA-CS吸附Cu~(2+)的影响 |
3.2.11 不同金属离子初始浓度对重金属离子吸附的影响 |
3.2.12 吸附动力学研究 |
3.2.13 再生吸附能力 |
3.3 改性玉米秸秆对水溶液中亚甲基蓝吸附性能研究 |
3.3.1 亚甲基蓝初始浓度对CA-CS吸附的影响 |
3.3.2 投加量对去除率的影响 |
3.3.3 pH对去除率的影响 |
3.3.4 吸附时间对亚甲基蓝吸附量的影响 |
3.3.5 吸附动力学研究 |
3.3.6 再生吸附能力 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 攻读硕士期间发表学术论文情况 |
(6)巯基功能化纤维素材料对Ag(Ⅰ)分离和预富性能的集研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
0.1 研究背景 |
0.2 银的回收及富集方法简介 |
0.2.1 含银废水的来源 |
0.2.2 溶液中富集回收银的方法简介 |
0.3 分离中的固相萃取 |
0.3.1 固相萃取技术的原理 |
0.3.2 固相萃取技术的应用 |
0.3.3 固相萃取技术的发展趋势 |
0.4 生物质吸附剂概况及应用前景 |
0.4.1 生物吸附剂概述 |
0.4.2 纤维素基生物吸附材料的研究概况 |
0.5 本论文主要研究内容 |
第1章 实验仪器、试剂和方法 |
1.1 实验仪器和试剂 |
1.1.1 实验主要仪器和用途 |
1.1.2 实验主要试剂和用途 |
1.2 实验方法 |
1.2.1 镍和铜的浓度测定方法 |
1.3 不同酸度的单一体系和三元体系溶液的配制 |
1.3.1 单一体系溶液的配制 |
1.3.2 三元体系模拟料液的配制 |
1.4 吸附实验方法及其理论基础 |
1.4.1 静态吸附试验 |
1.4.2 吸附动力学实验和方程 |
1.4.3 吸附热力学实验和方程 |
1.4.4 固相萃取实验和方程 |
1.4.5 镀镍氯化液模拟料液中Ag(Ⅰ)的存在形态 |
第2章 巯基改性的秸秆纤维素对镀镍氯化液中Ag(Ⅰ)的吸附研究 |
2.1 巯基改性的秸秆吸附剂的制备 |
2.2 吸附剂TSC-NH_3-OCS的表征 |
2.2.1 扫描电镜和X-射线能谱 |
2.2.2 红外光谱特征 |
2.2.3 元素分析结果 |
2.3 单一体系和混合体系中酸度对TSC-NH_3-OCS吸附性能的影响 |
2.4 吸附剂TSC-NH_3-OCS吸附性能与商品树脂的比较 |
2.5 吸附剂TSC-NH_3-OCS的吸附等温线、动力学和热力学性质 |
2.5.1 吸附剂TSC-NH_3-OCS的吸附等温线 |
2.5.2 吸附剂TSC-NH_3-OCS的吸附动力学和热力学 |
2.6 吸附剂TSC-NH_3-OCS吸附Ag(Ⅰ)的机理 |
2.7 吸附剂TSC-NH_3-OCS的洗脱实验 |
2.8 柱实验和吸附剂的重复性 |
2.9 本章小结 |
第3章 巯基改性的氧化纤维素对镀镍氯化液中Ag(Ⅰ)的吸附研究 |
3.1 巯基改性的氧化纤维素类吸附剂的合成 |
3.2 吸附剂的表征 |
3.2.1 红外光谱特征 |
3.2.2 吸附剂改性前后的扫描电镜和X-射线能谱 |
3.3 酸度对吸附行为的影响 |
3.3.1 不同酸度下PWP-OX-TSC、TU-PWP-GLA、TU-PWP、TSC-PWP四种吸附剂对单一体系和混合体系中Ag(Ⅰ)的吸附比较 |
3.3.2 不同酸度下PWP-OX-TSC对混合体系中Ag(Ⅰ)的选择性吸附能力 |
3.4 吸附剂PWP-OX-TSC的吸附等温线 |
3.5 吸附剂PWP-OX-TSC吸附Ag(Ⅰ)的热力学、动力学性质 |
3.5.1 震荡时间的影响 |
3.5.2 吸附剂PWP-OX-TSC对Ag(Ⅰ)的吸附热力学和动力学参数 |
3.6 吸附剂PWP-OX-TSC对Ag(Ⅰ)的吸附机理 |
3.7 吸附剂PWP-OX-TSC对Ag(Ⅰ)的洗脱和循环实验 |
3.8 本章小结 |
第4章 巯基改性的氯代纤维素用于Ag(Ⅰ)的预富集与检测 |
4.1 不同巯基改性的氯代废纸纤维素的合成 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 吸附剂PWP-Cl-TSC的表征 |
4.2.2 酸度对吸附行为的影响 |
4.2.3 振荡时间的影响 |
4.2.4 吸附剂PWP-Cl-TSC对Ag(Ⅰ)的饱和吸附量 |
4.2.5 吸附剂质量影响 |
4.2.6 溶液流速的影响 |
4.2.7 洗脱剂的影响 |
4.2.8 方法学考察 |
4.2.9 共存离子的干扰 |
4.2.10 对高浓度的铜和镍模拟溶液的分析 |
4.2.11 实际样品分析 |
4.2.12 吸附机理 |
4.3 本章小结 |
第5章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文情况 |
(7)羧基改性黄麻吸附材料制备及去除水中苯胺性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源、背景及研究目的和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题背景 |
1.1.3 研究目的及意义 |
1.2 苯胺废水处理技术研究现状 |
1.2.1 苯胺的理化性质 |
1.2.2 苯胺的环境危害 |
1.2.3 苯胺废水处理技术研究现状 |
1.3 纤维素吸附材料研究现状 |
1.3.1 纤维素吸附材料研究现状 |
1.3.2 黄麻的性质及组成 |
1.3.3 黄麻基吸附材料研究现状 |
1.4 本课题的主要研究内容 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验试剂与实验仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 羧基改性黄麻的制备方法 |
2.2.2 羧基改性黄麻吸附性能研究方法 |
2.2.3 羧基改性去除水中苯胺研究方法 |
2.2.4 羧基改性黄麻的结构表征 |
2.2.5 水样分析方法 |
2.2.6 数据分析 |
第3章 羧基改性黄麻的制备及表征 |
3.1 引言 |
3.2 羧基改性黄麻制备单因素条件优化 |
3.2.1 反应时间对改性效果的影响 |
3.2.2 反应温度对改性效果的影响 |
3.2.3 酸酐用量对改性效果的影响 |
3.2.4 酸酐种类对改性效果的影响 |
3.2.5 反应介质种类对改性效果的影响 |
3.3 响应面优化设计及实验结果 |
3.3.1 响应面实验设计 |
3.3.2 CCD实验设计及实验结果 |
3.3.3 响应面回归模型分析 |
3.3.4 响应面三维图分析 |
3.3.5 最佳合成条件确定 |
3.4 羧基改性黄麻的结构表征 |
3.4.1 红外光谱测试及分析 |
3.4.2 比表面积测试及分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 羧基改性黄麻吸附苯胺的性能及机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 吸附条件对羧基改性黄麻吸附苯胺的影响 |
4.2.1 pH对羧基改性黄麻吸附苯胺的影响 |
4.2.2 初始浓度对羧基改性黄麻吸附苯胺的影响 |
4.2.3 时间对羧基改性黄麻吸附苯胺的影响 |
4.2.4 温度对羧基改性黄麻吸附苯胺的影响 |
4.2.5 羧基改性黄麻的脱附再生性能研究 |
4.3 羧基改性黄麻对苯胺的吸附机理研究 |
4.3.1 羧基改性黄麻对苯胺的吸附等温线 |
4.3.2 羧基改性黄麻对苯胺的吸附动力学 |
4.3.3 羧基改性黄麻对苯胺的吸附热力学 |
4.3.4 羧基改性黄麻对苯胺的吸附机理分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 羧基改性黄麻去除水中苯胺装置与工艺研究 |
5.1 引言 |
5.2 工艺条件对羧基改性黄麻去除水中苯胺的影响 |
5.2.1 吸附床层高度对羧基改性黄麻去除水中苯胺的影响 |
5.2.2 进水流速对羧基改性黄麻去除水中苯胺的影响 |
5.2.3 进水溶液浓度对羧基改性黄麻去除水中苯胺的影响 |
5.2.4 羧基改性黄麻的再生及循环使用 |
5.3 工艺条件数学模型拟合分析 |
5.3.1 BDST模型的拟合与预测 |
5.3.2 Thomas模型的拟合与预测 |
5.4 羧基改性黄麻去除水中苯胺装置设计及应用探讨 |
5.4.1 羧基改性黄麻去除水中苯胺装置设计 |
5.4.2 羧基改性黄麻去除水中苯胺装置应用探讨 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(8)椰纤维功能化修饰及其吸附贵金属离子的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 椰壳纤维的利用现状 |
1.2 纤维素的结构分析 |
1.3 纤维素改性的意义 |
1.4 纤维素预处理及改性的研究进展 |
1.4.1 纤维素的预处理 |
1.4.1.1 物理预处理 |
1.4.1.2 化学预处理 |
1.4.1.3 生物预处理法 |
1.4.2 纤维素改性方法的研究进展 |
1.4.2.1 物理改性方法 |
1.4.2.2 化学改性方法 |
1.5 废水中金、银等贵金属离子的危害以及常用的处理方法 |
1.6 金、银的分析方法研究 |
1.6.1 紫外可见分光光度法 |
1.6.2 催化动力学光度法 |
1.6.3 ICP-AES联用法 |
1.6.4 原子吸收光谱法 |
1.7 研究意义和内容 |
1.7.1 研究意义 |
1.7.2 研究内容 |
1.7.3 创新点 |
第二章 金、银的分析测定方法的建立 |
2.1 主要试剂及仪器 |
2.1.1 所用试剂 |
2.1.2 所用仪器 |
2.1.3 仪器的操作条件 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 溶液的配制 |
2.2.2 测定方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 工作曲线及检出限 |
2.3.2 共存离子的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 三氯硫磷、吡啶改性椰壳纤维(MCC)的研究 |
3.1 主要试剂及仪器 |
3.1.1 主要试剂 |
3.1.2 主要仪器 |
3.2 三氯硫磷、吡啶改性椰壳纤维(MCC)的制备方法 |
3.3 产物的分析方法 |
3.3.1 质量增长百分数 |
3.3.2 吸附率 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 预处理方法的选择 |
3.4.2 微波功率以及处理时间的选择 |
3.4.3 改性过程吡啶的量的选择 |
3.4.4 改性过程三氯硫磷量的选择 |
3.4.5 改性反应时间的选择 |
3.4.5.1 椰壳纤维与吡啶反应时间的选择 |
3.4.5.2 椰壳纤维和吡啶与三氯硫磷反应时间的选择 |
3.4.6 改性反应的温度的选择 |
3.4.6.1 椰壳纤维与吡啶反应温度的选择 |
3.4.6.2 椰壳纤维和吡啶与三氯硫磷反应温度的选择 |
3.5 本章小结 |
第四章 未改性椰壳纤维(CC)和三氯硫磷、吡啶改性后椰壳纤维(MCC)的表征 |
4.1 主要仪器 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 椰壳纤维改性前后FT-IR图片的变化 |
4.2.2 椰壳纤维改性前后EDX图谱的变化 |
4.2.3 椰壳纤维改性前后SEM图谱的变化 |
4.3 本章小结 |
第五章 改性椰壳纤维(MCC)对废水中金、银离子的吸附性能研究 |
5.1 改性椰壳纤维(MCC)对单组分的金、银离子的静态吸附性能研究 |
5.1.1 主要试剂及仪器 |
5.1.2 实验方法 |
5.1.2.1 条件实验 |
5.1.2.2 吸附动力学实验 |
5.1.2.3 吸附热力学实验 |
5.1.3 结果与讨论 |
5.1.3.1 改性椰纤维(MCC)加入量对吸附效果的影响 |
5.1.3.2 吸附时间对吸附效果的影响 |
5.1.3.3 pH对吸附效果的影响 |
5.1.3.4 吸附等温线 |
5.1.3.5 吸附动力学特性 |
5.1.3.6 吸附热力学特性 |
5.1.3.7 椰壳纤维改性前后的吸附特性 |
5.2 改性椰壳纤维(MCC)对金、银离子的双组分竞争吸附研究 |
5.3 改性椰壳纤维(MCC)的再生性能研究 |
5.3.1 实验方法 |
5.3.2 再生效果的分析方法 |
5.3.3 结果与讨论 |
5.3.3.1 不同种类解吸液的影响 |
5.3.3.2 不同浓度解吸液的影响 |
5.3.3.3 解吸时间对解吸率的影响 |
5.3.3.4 再生改性椰壳纤维(RMCC)对金、银的吸附效果 |
5.4 改性椰壳纤维(MCC)在实际废水中的应用 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士期间发表论文目录 |
(9)改性苎麻麻骨对活性艳红X-3B与亚甲基蓝的吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 印染废水处理的研究现状及发展趋势 |
1.2.1 生物法 |
1.2.2 化学法 |
1.2.3 物理法 |
1.2.4 吸附法 |
1.3 苎麻骨的改性应用 |
1.4 论文的研究思路 |
1.4.1 研究的目的意义 |
1.4.2 研究的内容 |
2 阳离子化苎麻骨去除水体中的活性艳红X-3B染料研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器与试剂 |
2.2.2 活性艳红X-3B的分析 |
2.2.3 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 活性艳红X-3B的标准曲线 |
2.3.2 吸附剂用量对吸附率的影响 |
2.3.3 吸附时间对吸附率的影响 |
2.3.4 活性红X-3B浓度对吸附率的影响 |
2.3.5 吸附温度对吸附率的影响 |
2.3.6 pH对吸附率的影响 |
2.3.7 小结 |
3 阴离子化苎麻骨对亚甲基蓝的吸附研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器与药品 |
3.2.2 亚甲基蓝分析 |
3.2.3 实验方法 |
3.3 结果讨论 |
3.3.1 染料溶液标准曲线 |
3.3.2 吸附剂用量对吸附率的影响 |
3.3.3 吸附时间对吸附率的影响 |
3.3.4 染液浓度对吸附率的影响 |
3.3.5 吸附温度对吸附率影响 |
3.3.6 吸附pH对吸附率影响 |
3.3.7 小结 |
4 改性产物结构分析 |
4.1 实验仪器 |
4.2 实验样品的制备 |
4.3 结果分析 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 今后展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、芝麻杆纤维素改性及其对废水中苯胺的吸附研究(论文参考文献)
- [1]纤维素吸附材料的研究进展[J]. 黄颖莹. 广州化工, 2020(10)
- [2]生物炭和电石渣对矿区AMD污染的控制和修复作用[D]. 廖衡妍. 湖南科技大学, 2019(05)
- [3]牡丹壳基吸附材料的制备及吸附性能研究[D]. 刘琼. 郑州大学, 2019(07)
- [4]生物质基复合吸附剂与水溶液中Cr(Ⅵ)界面作用机制研究[D]. 段诗博. 大连理工大学, 2018(06)
- [5]纤维素基吸附材料的制备及性能研究[D]. 刘晓东. 大连工业大学, 2018(08)
- [6]巯基功能化纤维素材料对Ag(Ⅰ)分离和预富性能的集研究[D]. 万丽. 辽宁大学, 2016(02)
- [7]羧基改性黄麻吸附材料制备及去除水中苯胺性能研究[D]. 潘红玉. 哈尔滨工业大学, 2015(02)
- [8]椰纤维功能化修饰及其吸附贵金属离子的研究[D]. 罗滔. 昆明理工大学, 2014(02)
- [9]改性苎麻麻骨对活性艳红X-3B与亚甲基蓝的吸附性能研究[D]. 颜博. 武汉纺织大学, 2013(09)
- [10]改性芝麻杆对活性黄M—3RE的吸附性能研究[J]. 冯丽君,赵晖,冯梦思,李波. 江西化工, 2012(01)