【摘要】：染料廢水排放造成的水污染是人類面臨的最嚴(yán)峻的環(huán)境問題之一。研發(fā)高效染料廢水處理技術(shù)是現(xiàn)代環(huán)保的重大需求,吸附法由于具有吸附高效、操作便捷和成本低廉等特點成為目前最常用的染料廢水污染處理方法。近年來,磁性納米材料由于具有高比表面積、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和可控的磁性結(jié)構(gòu)等特點受到國內(nèi)外科研工作者們的廣泛關(guān)注,在吸附劑領(lǐng)域內(nèi)有著廣闊的應(yīng)用前景。磁性納米材料作為一種新型吸附劑,與傳統(tǒng)的吸附劑相比具有許多優(yōu)勢,例如良好的吸附性能、便捷的磁分離和無二次污染等。然而,目前磁性納米材料吸附劑存在對溶液pH敏感及選擇性吸附等缺點,極大地限制了它們的大規(guī)模實際應(yīng)用。本文主要闡述了磁性納米金屬氧化物CoFe_2O_4(CFO)及其復(fù)合物C/CoFe_2O_4(C/CFO)的制備方法,并對其物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征。在此基礎(chǔ)上,測試磁性納米金屬氧化物CFO及其復(fù)合物C/CFO對陰、陽離子型(剛果紅、亞甲基藍(lán))染料的去除效果,探索溶液pH值、初始染料濃度和吸附時間等因素對吸附的影響,進(jìn)一步分析磁性納米復(fù)合物C/CFO對兩種染料的吸附等溫線和吸附動力學(xué),最后提出磁性納米金屬氧化物CFO及其復(fù)合物C/CFO對陰、陽離子型(剛果紅、亞甲基藍(lán))染料的吸附機(jī)理。研究表明,磁性納米金屬氧化物CFO及其復(fù)合物C/CFO均具有高比表面積和多孔結(jié)構(gòu),磁性納米復(fù)合物C/CFO晶粒尺寸更大、結(jié)晶度更高、飽和磁化強(qiáng)度更強(qiáng)。實驗測得磁性納米復(fù)合物C/CFO對剛果紅和亞甲基藍(lán)染料的最大吸附量分別為42.06 mg/g和263.17 mg/g,符合Langmuir吸附等溫線模型和準(zhǔn)二階動力學(xué)模型。磁性納米復(fù)合物C/CFO吸附染料對溶液pH不敏感,由傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜技術(shù)發(fā)現(xiàn)p-p堆積作用為其主要吸附機(jī)理。本文所制備的磁性納米復(fù)合物C/CFO適用于廣泛的溶液pH(3-11)條件下對陰、陽離子型(剛果紅、亞甲基藍(lán))染料的吸附,并在外加磁場的作用下可以被迅速的分離,具有高效凈化染料污水的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TB383.1;TQ424

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 張立樹;新型納米金屬氧化物制備及吸附和降解染料性能研究[D];吉林大學(xué);2015年

2 師蘭;新型吸附材料的制備及對重金屬離子和染料吸附性能研究[D];吉林大學(xué);2014年

3 王力霞;鐵磁性金屬、鐵氧體及其復(fù)合物的合成與應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2013年

，

本文編號：2705663