【摘要】：錳氧化物及錳鐵復(fù)合氧化物作為一種強(qiáng)吸附劑,在廢液處理方面有重要的應(yīng)用價(jià)值。通過工藝優(yōu)化,水質(zhì)影響及初步的機(jī)理探討,對(duì)電化學(xué)原位合成錳氧化物法和電化學(xué)原位錳鐵復(fù)合氧化物法(錳氧化物法和錳鐵復(fù)合氧化物法)處理模擬核電廠含Sr2+放射性廢液的可行性進(jìn)行研究,為核電廠放射性廢水處理提供技術(shù)參考。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:(1)錳氧化物法處理模擬核電廠含Sr2+放射性廢液研究表明:當(dāng)Sr2+進(jìn)水濃度為5mg/L時(shí),最佳工藝條件下出水中殘余Sr2+濃度為0.264mg/L,此時(shí)Sr2+的去除率為94.72%;另外,在廢水中硼酸濃度在0～3000mg/L,錳氧化物法對(duì)Sr2+仍有較好的去除效果,Sr2+的去除率均在94%以上。(2)錳氧化物法去除Sr2+的初步機(jī)理探索表明:整個(gè)電解過程符合零級(jí)動(dòng)力學(xué),說明Sr2+去除速率與Sr2+濃度無關(guān)。通過在線監(jiān)測(cè)體系ORP變化以及體系pH和顏色變化,發(fā)現(xiàn)在整個(gè)電解過程中,同時(shí)發(fā)生著電解、生成、吸附同時(shí)進(jìn)行,印證了該反應(yīng)確為零級(jí)動(dòng)力學(xué)。通過對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行XRD分析,得知所生成沉淀為四氧化三錳,SEM觀察其表面發(fā)現(xiàn)顆粒疏松,且具有孔洞結(jié)構(gòu),表面較為粗糙,表明所生成的四氧化三錳沉淀具有很好的吸附效果。(3)錳鐵復(fù)合氧化物法處理模擬核電廠含Sr2+放射性廢液研究表明:當(dāng)Sr2+進(jìn)水濃度為5mg/L時(shí),最佳工藝條件下出水中殘余Sr2+濃度為0.201mg/L,此時(shí)Sr2+的去除率為95.99%;另外,在廢水中硼酸濃度在0～3000mg/L,錳氧化物法對(duì)Sr2+仍有較好的去除效果,Sr2+的去除率均在95%以上。(4)錳鐵復(fù)合氧化物法去除Sr2+的機(jī)理與錳氧化物法去除Sr2+的機(jī)理類似:電解過程符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)。在經(jīng)過在線監(jiān)測(cè)體系ORP變化以及體系pH和顏色變化分析后的得出,整個(gè)電解過程中,同時(shí)發(fā)生著電解、生成、吸附三個(gè)過程,印證了該反應(yīng)確為零級(jí)動(dòng)力學(xué)。通過對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行XRD分析,得知所生成沉淀為四氧化三錳與四氧化三鐵,通過SEM觀察其表面發(fā)現(xiàn)顆粒疏松,且具有孔洞結(jié)構(gòu),表面較為粗糙,表明所生成的沉淀具有很好的吸附效果。(5)通過兩種方法的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)兩種方法各具優(yōu)勢(shì),均可用于核電廠放射性廢水Sr2+的處理。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X771;TQ424
【圖文】：

邐１０逡逑Ｓｒ２＋質(zhì)量（＿逡逑圖３．２邋Ｓｒ２＋質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線逡逑Ｆｉｇ．３．２邋Ｓｔａｎｄａｒｄ邋ｗｏｒｋｉｎｇ邋ｃｕｒｖｅ邋ｏｆ邋Ｓｒ２＋邋ｍａｓｓ邋ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ逡逑

邐９００逡逑波長（ｎｍ）逡逑圖３．１不同Ｓｒ２＋質(zhì)量濃度下最大吸收波長逡逑Ｆｉｇ．３．１邋Ｍａｘｉｍｕｍ邋ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ邋ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋Ｓｒ２＋邋ｍａｓｓ邋ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ逡逑０．３０邋－逡逑＇邐邐邋．ｍ逡逑ｉ邋ＷｑｕａＨｃｉｒ？邐；邋ｙ邋＊邋３邋＾邐ｙ’逡逑0邋２５邋－邐ｋｄｊ．Ｒ－Ｓｑｙａｒｅ邋丨邋Ｓ．５９９２２逡逑＊邐Ｖａｔｕ？邋＇窗邋ａｎｒｆａｎＳ邋￡ｆｒ0ｆ逡逑ｊ＇Ｓ邐－０．０１０１１邐ｅ，Ｊ＞Ｓ２？３逡逑＊邐｜ｓ邐ｊＳｔｏａ邐０．Ｓ２８２５邋；邋３．ＳＡ７Ｓ７Ｅ－４邐呡，逡逑０．２０邋￣邐Ｚ逡逑－逡逑名■邐ｚ逡逑＾邋０－１５邋－逡逑ｚ逡逑－逡逑０．１０邋－邋，？逡逑０．０５邋—逡逑邐ｉ邐，邐ｊ邐，邐ｉ邐，邐ｉ邐，邐ｉ邐

攪拌速度進(jìn)行電解反應(yīng)，控制電解電壓為７Ｖ，電解時(shí)間為３０邋ｍｉｎ。攪拌時(shí)間以電解完逡逑成后開始計(jì)算時(shí)間，考察不同電解完成后攪拌的時(shí)間５、１０、２０、１８０、３００邋ｍｉｎ對(duì)Ｓｒ２＋逡逑去除效果的影響，并確定電解完成后最佳的攪拌時(shí)間，結(jié)果如表４．３和圖４．３所示。逡逑表４．３不同攬拌時(shí)間與殘余Ｓｒ２＋濃度逡逑Ｔａｂｌｅ邋４．３邋Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｓｔｉｒｒｉｎｇ邋ｔｉｍｅ邋ａｎｄ邋ｒｅｓｉｄｕａｌ邋Ｓｒ２＋邋ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ逡逑攪拌時(shí)間（ｍｉｎ）邐５邐１０邐２０邐１８０邐３００逡逑殘余ＳＰ濃度逡逑０．６２７邐０．４３５邐０．３０７邐０．３１２邐０．３０９逡逑（ｍｇ．Ｌ－１）逡逑０．６５邋＊逡逑

本文編號(hào)：2791573