近年來重金屬污染事件頻發(fā)（尤其是鉛污染事件）,迫切需要研究一種價格低廉、易分離、吸附效果好并可循環(huán)使用的新型吸附材料。吸附材料與磁性材料復合而成的磁性復合材料,不僅能有效地吸附水體中的重金屬離子,還能利用磁分離技術實現(xiàn)吸附劑的循環(huán)使用。本文采用簡單易行、綠色低毒的方法,制備了幾種磁性復合材料,并研究了其對水體中Pb（Ⅱ）的吸附行為,主要包含以下內容：（1）首先,通過溶劑熱法合成了Fe304磁性納米粒子,在Fe304的存在下,再采用原位化學聚合法成功制備了一種新型結構的Fe3O4@PPy/PPy復合材料,即核殼結構的Fe3O4@PPy磁性粒子鑲嵌在了PPy膜上。探討了氧化劑Fe3+和過硫酸銨（APS）的用量對所合成材料形貌的影響。Fe3O4@PPy/PPy的磁滯回線表明它具有超順磁性,其飽和磁化強度為17.27 emu/g。（2）研究了Fe3O4@PPy/PPy對Pb（Ⅱ）的吸附性能。探討了影響Pb（Ⅱ）吸附效果的因素（如溶液初始pH值、初始濃度、接觸時間和溫度）,并用吸附動力學、吸附等溫線和吸附熱力學方程分析了其吸附機理,同時考察了Fe3O4@PPy/PPy循環(huán)使用情況。實驗結果表明：... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 重金屬廢水的來源、危害
    1.2 重金屬廢水處理方法
        1.2.1 生物法
        1.2.2 化學沉淀法
        1.2.3 膜分離法
        1.2.4 離子交換法
        1.2.5 氧化還原法
        1.2.6 吸附法
    1.3 吸附劑
        1.3.1 礦物吸附劑
        1.3.2 有機吸附劑
        1.3.3 碳質吸附劑
    1.4 磁性材料
        1.4.1 磁性納米材料的類型
        1.4.2 磁性納米材料的合成
        1.4.3 磁性復合材料在吸附重金屬方面的應用
    1.5 本課題的主要研究內容
2 Fe_3O_4@PPy/PPy磁性復合材料的制備與Pb(Ⅱ)吸附性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 Fe_3O_4@PPy/PPy磁性復合材料的制備
        2.2.3 樣品的表征方法
        2.2.4 吸附實驗方法
        2.2.5 吸附分析方法
    2.3 實驗結果與討論
        2.3.1 Fe_3O_4@PPy/PPy磁性復合材料的表征
        2.3.2 氧化劑Fe~(3+)和APS的用量對復合材料形貌的影響
        2.3.3 Fe_3O_4@PPy/PPy磁性復合材料對Pb(Ⅱ)吸附性能
        2.3.4 吸附劑的循環(huán)再生
    2.4 本章小結
3 ZnFe_2O_4/rGO/PAA磁性復合材料的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑及主要儀器
        3.2.2 ZnFe_2O_4/PAA磁性復合材料的制備
        3.2.3 ZnFe_2O_4/rGO磁性復合材料的制備
        3.2.4 ZnFe_2O_4/rGO/PAA三元復合材料的制備
        3.2.5 樣品的表征方法
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 TEM分析
        3.3.2 XRD分析
        3.3.3 拉曼光譜分析
        3.3.4 TG分析
        3.3.5 VSM分析
    3.4 本章小結
4 ZnFe_2O_4/rGO/PAA對水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑和儀器
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 分析方法
    4.3 結果與討論
        4.3.1 溶液pH對Pb(Ⅱ)吸附效果的影響
        4.3.2 接觸時間對Pb(Ⅱ)吸附效果的影響
        4.3.3 吸附動力學模型研究
        4.3.5 吸附等溫線模型研究
        4.3.6 吸附熱力學研究
        4.3.7 吸附劑的再生研究
    4.4 本章小結
5 結論與展望
    5.1 全文結論
    5.2 未來展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]離子交換樹脂法處理廢水中重金屬的研究進展[J]. 曹珂,閔甜,王林,車軒,程剛.  應用化工. 2013(08)
[4]Kinetic adsorption of application of carbon nanotubes for Pb（Ⅱ） removal from aqueous solution[J]. Nassereldeen A Kabbashi,Muataz A Atieh,Abdullah Al-Mamun,Mohamed E S Mirghami,MD Z Alam,Noorahayu Yahya.  Journal of Environmental Sciences. 2009(04)



本文編號：3719244