納米零價(jià)鐵技術(shù)是目前修復(fù)地下水污染領(lǐng)域中較為前沿的技術(shù)之一,為了改善納米鐵易團(tuán)聚的弊端,本文通過(guò)液相還原法制備出生物炭負(fù)載納米鐵,并通過(guò)一系列表征測(cè)試分析,對(duì)比研究nZVI和BC-nZVI的理化性質(zhì)差異,同時(shí)將生物炭負(fù)載納米鐵協(xié)同過(guò)硫酸鈉降解三氯乙烯和六價(jià)鉻復(fù)合污染。通過(guò)SEM、XRD、XPS表征測(cè)試,表明液相還原法制備生物炭負(fù)載納米鐵,可以有效地將納米鐵顆粒負(fù)載到生物炭表面,同時(shí)納米鐵顆粒核部為零價(jià)態(tài),外殼有輕微的氧化,構(gòu)成零價(jià)鐵-氧化鐵核殼結(jié)構(gòu);通過(guò)Zeta電位分析和沉降光譜曲線,表明改性后的納米鐵表面電荷增多,靜電排斥增強(qiáng),穩(wěn)定性更好;通過(guò)比表面積測(cè)試,表明生物炭的存在可以有效增大納米鐵的表面積。相較于單獨(dú)的nZVI和BC,BC-nZVI對(duì)于去除重金屬Cu（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Cr（VI）更具有優(yōu)勢(shì),Cr（VI）低濃度時(shí),BC（CS）-nZVI、BC（CC）-nZVI、nZVI三者對(duì)六價(jià)鉻去除率均可達(dá)到100%,但是BC-nZVI反應(yīng)速率要明顯快于普通nZVI,這是由于生物炭起到分散納米鐵的作用,減緩反應(yīng)過(guò)程中納米鐵的團(tuán)聚。當(dāng)Cr（VI）濃度升高時(shí),BC（CS）-nZVI可以看出明... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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納米零價(jià)鐵原位注射技術(shù)Fig.1-1Nanoscalezero-valentironinsituinjectiontechnology

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文12貌，分析證明炭負(fù)載納米鐵可以有效減緩納米鐵的團(tuán)聚，提高了納米鐵的分散穩(wěn)定性。（2）BC-nZVI去除水中重金屬（Cr(Ⅵ)、Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)），探究玉米芯（CC）和玉米秸稈（CS）兩種生物質(zhì)原材料負(fù)載納米鐵效果，探討反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程以及反應(yīng)機(jī)理。（3）選擇BC-nZVI和HC-nZVI協(xié)調(diào)活化NaS2O8體系降解三氯乙烯和Cr(Ⅵ)復(fù)合污染，探究NaS2O8濃度和Cr(Ⅵ)濃度對(duì)BC-nZVI降解TCE的影響，HC與BC作用區(qū)別，對(duì)體系的反應(yīng)后產(chǎn)物進(jìn)行表征分析，通過(guò)探討反應(yīng)機(jī)理。1.4技術(shù)路線和工作量1.4.1技術(shù)路線本文相應(yīng)技術(shù)路線如下圖1-2所示。圖1-2技術(shù)路線圖Fig.1-2Technologyroadmap1.4.2論文工作量本文涉及大量室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)，主要工作量如表1-2所示

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文152.2納米鐵制備采用液相還原法制備nZVI，其中FeSO4·7H2O為氧化劑，NaBH4為還原劑，制備納米鐵反應(yīng)方程如下：Fe2++2BH4－+6H2O→Fe0+2B(OH)3+7H2↑實(shí)驗(yàn)裝置如圖2-1所示，向三頸燒瓶B中依次加入4.9643g的FeSO4·7H2O，50ml去離子水，攪拌至固體全部溶解，再加入20ml無(wú)水乙醇起到分散作用。稱取2.04gNaBH4溶于0.1%NaOH溶液（防止NaBH4水解）中，將溶液倒入在恒壓漏斗A。在電動(dòng)攪拌棒攪拌的同時(shí)，以1drop/s速度滴入三頸燒瓶中，水溶液逐漸變黑，過(guò)程中一直通氮?dú)�，滴加完畢再攪�?0min后用除過(guò)氧的去離子水清洗3遍，用磁鐵吸引法分離溶液和固體，將所得黑色固體放入真空冷凍干燥箱24h后取出，密封保存。圖2-1液相還原法制備納米零價(jià)鐵裝置示意圖Figure2-1Imageofexperimentaldevice2.3生物炭負(fù)載納米鐵制備生物炭的制備：生物炭原材料選擇玉米芯和玉米秸稈（來(lái)源陜西省富平縣某農(nóng)田），洗凈風(fēng)干后，放置于陶瓷坩堝中，加蓋密封。通過(guò)馬弗爐（天津市中環(huán)實(shí)驗(yàn)電爐有限公司）在限氧環(huán)境中以5℃/min的加熱速率升溫至600℃，并保溫2小時(shí)，待產(chǎn)物自然降溫冷卻后取出，制備好的生物炭過(guò)160~200目篩，將過(guò)篩N2

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2968020