發(fā)布時(shí)間：2020-05-11 21:34

【摘要】：自然災(zāi)害和人類活動都會導(dǎo)致砷的釋放及污染,砷污染、砷中毒事件時(shí)有發(fā)生。為避免砷對人體造成危害,研究人員做了許多研究希望去除水中的砷。目前吸附法是除砷的較好選擇之一,而現(xiàn)有除砷吸附劑的吸附量和分離再生性能均不如人意。故本研究中以Fe3O4為磁性內(nèi)核,Zr O2為外層吸附材料制備磁性核殼型砷吸附劑,并研究吸附劑的除砷性能及其再生性能,以提高吸附劑的吸附性能和分離再生性能。以氯化鐵為鐵源、無水乙酸鈉為助劑、乙二醇為溶劑,利用溶劑熱法合成Fe3O4磁核,并對其進(jìn)行了TEM、SEM和BET等測試;隨后,確定了制備砷吸附劑Fe3O4@Zr O2時(shí)的各物料摩爾比:正丁醇鋯:PEG-2000:TMAOH:無水乙醇=1.1:0.1:3.8:610;之后確定了制備砷吸附劑Fe3O4@Si O2@Zr O2時(shí)硅包覆過程中的物料摩爾比:TEOS:PEG-2000:TMAOH:無水乙醇=2.69:0.1:0.95:548,以及鋯包覆過程中的物料摩爾比:正丁醇鋯:PEG-2000:TMAOH:無水乙醇=1.1:0.1:3.8:404;最終確定了磁性核殼型砷吸附劑的制備條件。采用三種等溫吸附模型:Langmuir模型、Freundlich模型及Redlich-Peterson模型,對不同砷吸附劑等溫吸附五價(jià)砷和三價(jià)砷的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。結(jié)果表明,D-1對五價(jià)砷和三價(jià)砷的最大吸附量分別為22.37mg/g和13.73mg/g,D-2對五價(jià)砷和三價(jià)砷的最大吸附量分別為35.69mg/g和16.93mg/g;S-1對五價(jià)砷和三價(jià)砷的最大吸附量分別為24.30mg/g和12.96mg/g,S-2對五價(jià)砷和三價(jià)砷的最大吸附量分別為30.22mg/g和14.91mg/g。吸附過程以化學(xué)吸附為主,不是理想的單層均勻吸附。酸性條件下吸附效果較好;氯離子基本不會對吸附過程產(chǎn)生影響;硫酸根和磷酸根對砷的去除有明顯影響。以某礦井廢水為例,利用制備吸附劑開展實(shí)際砷污染廢水處理研究,結(jié)果表明吸附劑可有效去除水中砷。吸附劑S-2可將廢水中的總砷由0.710mg/L降至0.090mg/L,去除率達(dá)到87.32%,達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中對總砷的限定值。以氫氧化鈉為再生試劑,五次吸附再生后,吸附劑對實(shí)際含砷水的去除率為81.69%,吸附劑再生性能優(yōu)良。
【圖文】：

碩士學(xué)位論文圖 2-1 磁核的 TEM 圖Figure 2-1 TEM diagram of magnetic可知，以無水乙酸鈉為輔助劑合成的 Fe3O4納米粒子 之間，呈球形，且表面不平整，存在孔隙，便于進(jìn)優(yōu)良，繼續(xù)進(jìn)行了掃描電鏡測試，結(jié)果如圖 2-2 所示

圖 2-1 磁核的 TEM 圖Figure 2-1 TEM diagram of magnetic，以無水乙酸鈉為輔助劑合成的 Fe3O4納米粒間，，呈球形，且表面不平整，存在孔隙，便于，繼續(xù)進(jìn)行了掃描電鏡測試，結(jié)果如圖 2-2 圖 2-2 磁核的 SEM 圖Figure 2-2 SEM diagram of magnetic
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X703

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賴燕;;砷及其化合物的職業(yè)危害與防護(hù)[J];湖南安全與防災(zāi);2015年11期

2 馮彥房;薛利紅;楊h

本文編號：2659101