鐵改性鎂鋁水滑石吸附劑制備及其對水中磷的吸附研究
發(fā)布時間:2021-02-20 08:36
近年來,由于人類生產活動的進行,過量的磷元素進入水體,造成了嚴重的水體富營養(yǎng)化,引起各國關注。吸附法去除污水中的磷酸鹽是一種具備發(fā)展前景的技術,制備出一種可實際應用且性能優(yōu)良的吸附材料,對于水體富營養(yǎng)化問題的解決具有重要意義。水滑石(Layered Double Hydroxides,LDHs)是一種高效且易于修飾的吸附劑,本文以常見的MgAl LDH為基礎材料,制備過程中引入鐵元素,形成了鐵改性的FeMgAl-Cl LDH磁性吸附劑,對其對水體中磷元素的吸附性能進行了研究,分析了其吸附效果的影響因素及其吸附等溫線、吸附動力學,并結合FTIR、XRD、XPS、SEM-EDX等一系列表征手段探討了其吸附機理,并驗證了其實際應用的可能性。主要研究內容及結果如下:(1)利用水熱法和離子交換法制備出FeMgAl-Cl LDH吸附劑。Fe的加入,增加了吸附劑表面的羥基密度,提高了表面電荷,從而提高了吸附能力。且VSM表征材料具備磁性,解決了吸附劑反應后從水體中的分離問題。并對不同F(xiàn)e用量(0mM、10mM、15mM和20mM)制成的吸附劑進行了優(yōu)選,結果表明FeCl2·4H...
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
磷酸鹽在水體中分布情況與pH的關系
優(yōu)秀且有效的除磷方法,而除磷效果好壞主要受到吸附劑影響。因此,開發(fā)高效吸附劑是吸附法除磷的關鍵所在。1.3 水滑石研究概述1.3.1 水滑石的組成和結構水滑石類化合物是一種具有層狀結構的陰離子化合物,一般是由兩種金屬陽離子和一種陰離子以及可交換的陰離子組成。通常構成水滑石類化合物金屬離子為一個二價、一個三價,陰離子層間空隙由氫鍵和結合水得以補充[15]。因此,又被稱為層狀雙金屬氫氧化物(Layered Double Hydroxides,LDHs)。它是自然界天然存在的礦物之一。天然的主要成分是鎂和鋁,化學式為 Mg6Al2(OH)16CO3·H2O[16]。作為一種新型功能材料被許多專家學者不斷研究。該種材料,在自然界存在較少,一般是由人工合成的[17]。
研究技術路線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]國內外湖泊營養(yǎng)物基準的研究及啟示[J]. 徐菡玲,張海平. 綠色科技. 2016(16)
[2]改性鈣鋁LDH對水中硝基苯和萘的吸附[J]. 章萍,錢光人,王天琪,孫凱旋,周文斌. 環(huán)境工程學報. 2013(10)
[3]污水化學沉淀法除磷研究進展[J]. 孟順龍,裘麗萍,陳家長,徐跑. 中國農學通報. 2012(35)
[4]水體富營養(yǎng)化的來源、危害及治理研究[J]. 廖晶新,施澤明,黃鵠飛,楊偉和. 四川有色金屬. 2012(03)
[5]含磷廢水中磷初始濃度對結晶法回收條件的影響研究[J]. 魏翔,繆幸福,徐建平. 非金屬礦. 2012(01)
[6]生物法除磷的研究進展[J]. 關鵬程. 山西建筑. 2010(14)
[7]工業(yè)廢渣基復合除磷材料的吸附動力學及熱力學分析[J]. 劉焱,王世和,吳玲琳,張怡,黃敏. 東南大學學報(自然科學版). 2009(06)
[8]水體富營養(yǎng)化的形成、危害和防治——水體富營養(yǎng)化的探討[J]. 周立操. 現(xiàn)代經濟信息. 2009(20)
[9]含磷廢水處理的幾種方法[J]. 李雙妹,韓紅梅. 平頂山學院學報. 2006(02)
[10]水滑石的結構性質、合成及催化應用[J]. 楊飄萍,吳通好. 石化技術與應用. 2005(01)
博士論文
[1]幾種金屬氧化物納米催化材料的制備及催化性能、機理研究[D]. 趙輝.江南大學 2015
[2]層狀復合金屬氫氧化物插層結構構筑的理論研究[D]. 鄢紅.北京化工大學 2009
碩士論文
[1]鑭改性的多孔硅吸附磷的研究[D]. 汪純.江蘇大學 2017
[2]改性類水滑石制備及其氮磷吸附特性研究[D]. 王衛(wèi)東.北京工業(yè)大學 2017
[3]腐殖酸對針鐵礦吸附磷的影響機理研究[D]. 宋康.南京師范大學 2012
[4]鎂鋁水滑石及其煅燒產物吸附溶液中重金屬陰離子的研究[D]. 王莉娟.中南大學 2012
[5]磁靶向藥物插層發(fā)光性水滑石的合成及緩釋性能研究[D]. 劉琦.哈爾濱工程大學 2009
[6]焙燒層狀氫氧化鎂鋁對鹵離子和溴酸根離子吸附性能研究[D]. 趙正鵬.中國海洋大學 2007
本文編號:3042516
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
磷酸鹽在水體中分布情況與pH的關系
優(yōu)秀且有效的除磷方法,而除磷效果好壞主要受到吸附劑影響。因此,開發(fā)高效吸附劑是吸附法除磷的關鍵所在。1.3 水滑石研究概述1.3.1 水滑石的組成和結構水滑石類化合物是一種具有層狀結構的陰離子化合物,一般是由兩種金屬陽離子和一種陰離子以及可交換的陰離子組成。通常構成水滑石類化合物金屬離子為一個二價、一個三價,陰離子層間空隙由氫鍵和結合水得以補充[15]。因此,又被稱為層狀雙金屬氫氧化物(Layered Double Hydroxides,LDHs)。它是自然界天然存在的礦物之一。天然的主要成分是鎂和鋁,化學式為 Mg6Al2(OH)16CO3·H2O[16]。作為一種新型功能材料被許多專家學者不斷研究。該種材料,在自然界存在較少,一般是由人工合成的[17]。
研究技術路線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]國內外湖泊營養(yǎng)物基準的研究及啟示[J]. 徐菡玲,張海平. 綠色科技. 2016(16)
[2]改性鈣鋁LDH對水中硝基苯和萘的吸附[J]. 章萍,錢光人,王天琪,孫凱旋,周文斌. 環(huán)境工程學報. 2013(10)
[3]污水化學沉淀法除磷研究進展[J]. 孟順龍,裘麗萍,陳家長,徐跑. 中國農學通報. 2012(35)
[4]水體富營養(yǎng)化的來源、危害及治理研究[J]. 廖晶新,施澤明,黃鵠飛,楊偉和. 四川有色金屬. 2012(03)
[5]含磷廢水中磷初始濃度對結晶法回收條件的影響研究[J]. 魏翔,繆幸福,徐建平. 非金屬礦. 2012(01)
[6]生物法除磷的研究進展[J]. 關鵬程. 山西建筑. 2010(14)
[7]工業(yè)廢渣基復合除磷材料的吸附動力學及熱力學分析[J]. 劉焱,王世和,吳玲琳,張怡,黃敏. 東南大學學報(自然科學版). 2009(06)
[8]水體富營養(yǎng)化的形成、危害和防治——水體富營養(yǎng)化的探討[J]. 周立操. 現(xiàn)代經濟信息. 2009(20)
[9]含磷廢水處理的幾種方法[J]. 李雙妹,韓紅梅. 平頂山學院學報. 2006(02)
[10]水滑石的結構性質、合成及催化應用[J]. 楊飄萍,吳通好. 石化技術與應用. 2005(01)
博士論文
[1]幾種金屬氧化物納米催化材料的制備及催化性能、機理研究[D]. 趙輝.江南大學 2015
[2]層狀復合金屬氫氧化物插層結構構筑的理論研究[D]. 鄢紅.北京化工大學 2009
碩士論文
[1]鑭改性的多孔硅吸附磷的研究[D]. 汪純.江蘇大學 2017
[2]改性類水滑石制備及其氮磷吸附特性研究[D]. 王衛(wèi)東.北京工業(yè)大學 2017
[3]腐殖酸對針鐵礦吸附磷的影響機理研究[D]. 宋康.南京師范大學 2012
[4]鎂鋁水滑石及其煅燒產物吸附溶液中重金屬陰離子的研究[D]. 王莉娟.中南大學 2012
[5]磁靶向藥物插層發(fā)光性水滑石的合成及緩釋性能研究[D]. 劉琦.哈爾濱工程大學 2009
[6]焙燒層狀氫氧化鎂鋁對鹵離子和溴酸根離子吸附性能研究[D]. 趙正鵬.中國海洋大學 2007
本文編號:3042516
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3042516.html
最近更新
教材專著