本文選題：開孔泡沫混凝土 + 制備��； 參考：《西南科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：目前,含鉻污水處理是我國面臨的重大環(huán)境問題之一,多孔材料因具有特殊孔結(jié)構(gòu)常被用于污水處理,而多孔材料孔結(jié)構(gòu)的變化對(duì)其性能及應(yīng)用有極大影響。泡沫混凝土因閉孔較多,很少被應(yīng)用于污水處理。因此,制備具有開孔結(jié)構(gòu)的泡沫混凝土,并研究其對(duì)模擬含鉻污水中鉻的吸附性能,為解決含鉻污水處理提供一定的技術(shù)支撐,同時(shí)也為水泥基多孔材料功能化應(yīng)用提供參考。本論文以普通硅酸鹽水泥和發(fā)泡劑為主要原料,采用物理發(fā)泡方法,設(shè)計(jì)、制備400kg/m3開孔結(jié)構(gòu)的泡沫混凝土。研究了水灰比、發(fā)泡劑稀釋比例、泡沫摻量、泡沫密度和養(yǎng)護(hù)制度等因素對(duì)開孔泡沫混凝土孔結(jié)構(gòu)的影響;并將開孔泡沫混凝土作為吸附劑,研究了其對(duì)模擬含鉻廢水中Cr(III)的吸附性能。通過改變吸附劑的投加量、吸附時(shí)間和吸附溫度對(duì)其靜態(tài)吸附性能的影響,同時(shí)研究了此過程的吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué);通過改變吸附柱高度、溶液的初始濃度和流速對(duì)其動(dòng)態(tài)吸附性能的影響,并進(jìn)行了穿透曲線的擬合。研究結(jié)果表明,水灰比為0.35~0.55,發(fā)泡劑液濃度為2:70,泡沫摻量為11%和泡沫密度為36kg/m3~51 k g/m3時(shí)可制備出干密度為40 0k g/m3且開孔率在45%~59%的開孔泡沫混凝土;吸附試驗(yàn)表明:(1)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn):吸附劑為0.3 g,吸附率可達(dá)9 8%,且該吸附過程符合準(zhǔn)二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型和Langmuir等溫吸附模型。(2)動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn):含Cr(III)模擬廢水的初始濃度為85 mg/L,溶液流速為7.5 m L/m i n,吸附柱高度為1 9 c m時(shí),穿透時(shí)間為1 2 6 0 m in,吸附效率為81%。且該吸附行為符合Thomas模型和Yoon-Nelson模型,吸附過程中吸附劑外表面擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散不是反應(yīng)的速率控制步驟。
[Abstract]:At present, the treatment of chromium-containing wastewater is one of the major environmental problems in China. Porous materials are often used in sewage treatment because of their special pore structure, and the changes of pore structure of porous materials have a great impact on their performance and application. Foam concrete is rarely used in sewage treatment because of more closed pores. Therefore, the preparation of foam concrete with open pore structure and the study of its adsorption performance on chromium in simulated chromium-containing wastewater provide some technical support for the treatment of chromium-containing wastewater, and also provide a reference for the functional application of cement-based porous materials. In this paper, ordinary Portland cement and foaming agent are used as the main raw materials, the physical foaming method is used to design and prepare the 400kg/m3 open structure foam concrete. The effects of water-cement ratio, foaming agent dilution ratio, foam content, foam density and curing system on the pore structure of open-hole foam concrete were studied, and the porous foam concrete was used as adsorbent. The adsorption properties of Cr-III in simulated Cr-containing wastewater were studied. The adsorption kinetics and thermodynamics of the process were studied by changing the dosage of adsorbent, adsorption time and adsorption temperature, and the adsorption column height was changed. The influence of the initial concentration and flow rate of the solution on the dynamic adsorption performance was investigated and the penetration curve was fitted. The results show that when the water-cement ratio is 0.35 ~ 0.55, the concentration of foaming agent is 2: 70, the foam content is 11% and the foam density is 36kg/m3~51 k g/m3, the dry density is 400 k g/m3 and the porosity is 45%. The adsorption experiment shows that the static adsorption experiment: the adsorbent is 0.3 g, the adsorption rate can reach 9.8, and the adsorption process accords with the quasi-second-order adsorption kinetic model and Langmuir isothermal adsorption model .t2) dynamic adsorption experiment: Cr-III) simulates the initial wastewater. When the concentration is 85 mg / L, the flow rate of solution is 7.5 mL / ml, the height of adsorption column is 19 cm, The penetration time is 1 260 min and the adsorption efficiency is 81 mm. The adsorption behavior is in accordance with the Thomas model and Yoon-Nelson model. The external surface diffusion and internal diffusion of adsorbent are not the rate control steps in the adsorption process.
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU528

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本文編號(hào)：2009026