隨著現(xiàn)代社會工業(yè)化的迅速發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鉻、銅、鉛等重金屬離子的工業(yè)廢水超標排放對環(huán)境產(chǎn)生極大污染和危害。造成了嚴重的環(huán)境污染。這些重金屬離子毒性極強,進入環(huán)境后不易被降解去除,而是在環(huán)境中長期富集積累,通過食物鏈毒害生物和人體。目前國內(nèi)外去除重金屬方法很多,處理含重金屬廢水的方法很多,目前國內(nèi)外常見的主要方法有:吸附法、生物法、膜分離法、化學沉淀法和電化學法等。其中吸附法由于低成本、高去除率而受到廣泛研究和應用。常見的吸附劑有活性炭、殼聚糖、螯合樹脂及粘土礦物等。而粘土礦物由于其去除率高、環(huán)境友好性及可重復使用性而更受關注和研究。水滑石（Layered double hydroxide,LDH）材料是一種典型的陰離子層狀粘土礦物。但是傳統(tǒng)LDH材料只能通過吸附作用去除鉻離子,只是一種污染物的轉(zhuǎn)移,不能將六價鉻還原為毒性更小的三價鉻,并未真正去除六價鉻的危害,為解決此問題,因此本論文通過水熱合成法制備出不同比例（Fe:Al=2:1和3:1）的Fe-Al/LDH材料（LDH-2和LDH-3）,并對吸附反應前的材料進行XRD、SEM、TEM、BET以及TG-DSC表征和分析,研究... 

【文章來源】：武漢工程大學湖北省

【文章頁數(shù)】：142 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

水滑石的層狀結構示意圖

圖 2-1 水滑石(Fe-Al-LDH)材料的制備過程Fig. 2-1. The synthesis process of Fe-Al-LDH2.3 腐殖酸(HA)的提取與表征本論文所用腐植酸是從黑土中提取出了的，黑土是來自于吉林省長白山。將一定量的黑土在低溫下干燥，置于研缽中研磨后過 60 目篩。將研磨后的一定量的黑土置于容器中，按固液比 1:10 (g/mL)加入 0.5 mol/的鹽酸(HCl)溶液后混勻，將該混合物在室溫下攪拌 5 小時，之后靜置 小時后傾倒上清液，剩余的殘渣用高速冷凍離心機進行離心，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為10000rpm，時間為 5 分鐘，用去離子水洗滌離心 3 次，將土壤分離出來。再按固液比 1:10(g/mL)向上述土樣中加入 0.4mol/L 氫氧化鈉溶液，室溫下繼續(xù)攪拌 5 小時，之后靜置 5 小時。過濾靜置后的混合物可以得到了紅棕色含有腐植酸的液體。用 6mol/L 的 HCl 溶液將紅色液體的 pH 調(diào)到

圖 2-2 腐殖酸的紅外表征圖Fig. 2-2. FTIR spectra of HA腐殖酸(HA)的紅外表征圖如圖 2-2 所示，由圖可觀察到 1400c0cm-處有 2 個小峰，這主要是是由羥基(OH-)和羧基(COOH-)的 C-振動產(chǎn)生的；而在 1600cm-處觀察到的峰，則是由環(huán)芳香的 C=振動產(chǎn)生的；而位于 3300cm-處的寬峰則是由于羥基和醇類的 O-振動產(chǎn)生的。因此，紅外表征結果表明所提取出來的 HA 含有羥、羰基和甲氧基，這些功能基團決定了 HA 具有與鉻離子和鐵離合的能力。 水滑石(Fe-Al-LDH)材料及腐殖酸的表征.1 XRD 分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]六價鉻對人體急性與慢性危害探究[J]. 謝文強.  資源節(jié)約與環(huán)保. 2016(07)
[2]膜分離法處理重金屬廢水研究進展[J]. 康雪晶,魏永杰.  廣東化工. 2016(12)
[3]化學沉淀法處理含鉻電鍍廢水的研究[J]. 杜皓明.  湖北科技學院學報. 2016(01)
[4]生物法處理含硫酸鹽重金屬廢水的研究進展[J]. 曹曉磊,盛宇星.  環(huán)境科學與技術. 2015(S2)
[5]重金屬汞污染的危害及其治理研究[J]. 李橙,趙陽,馬雄飛.  綠色科技. 2015(10)
[6]磁性水滑石快速吸附水體中Cu（Ⅱ）離子[J]. 張琪,羅琳,張嘉超,劉武嫦,胡偉斌.  環(huán)境工程學報. 2015(09)
[7]鎂鋁水滑石的制備與性能研究[J]. 童孟良,舒均杰,王羅強.  無機鹽工業(yè). 2014(04)
[8]鎘污染對人體危害的初探[J]. 張娟萍,張喜鳳.  價值工程. 2013(25)
[9]生物法在處理重金屬廢水中的應用[J]. 王柯樺,李雅婕.  廣東化工. 2013(02)
[10]生物法處理重金屬廢水研究狀況[J]. 王磊峰,王倩倩,魏麗瓊,楊敦培.  化工技術與開發(fā). 2013(01)

博士論文
[1]LDHs薄膜的取向生長及性能研究[D]. 郭孝孝.北京化工大學 2010

碩士論文
[1]離子液體插層水滑石復合材料的合成及其用于染料吸附的研究[D]. 周青青.武漢紡織大學 2016
[2]高比表面積水滑石材料的宏量制備及吸附性能研究[D]. 李忠澤.北京化工大學 2015
[3]多酸插層水滑石材料的制備及其性能研究[D]. 賈岳清.北京化工大學 2015
[4]Mg/Al水滑石中Fe3+的加入對水溶液中鉻吸附的影響[D]. 肖莉莉.大連理工大學 2011
[5]鎂鋁水滑石改性及其對Pb（Ⅱ）吸附性能[D]. 王亞舉.湘潭大學 2011
[6]密度泛函理論研究LDHs功能材料的微觀結構[D]. 姚萍.浙江工業(yè)大學 2011
[7]EDDS改性Zn-Al水滑石對Cu2+的吸附特性研究[D]. 馬曉瑩.湖南大學 2010
[8]鐵類LDH去除水環(huán)境中砷的吸附機理研究[D]. 李曉靖.陜西師范大學 2010
[9]粘土礦物材料對重金屬離子的吸附機理探討[D]. 王宜鑫.揚州大學 2007
[10]含銅多元水滑石層狀材料的合成及結構分析與性能研究[D]. 馮擁軍.北京化工大學 2003



本文編號：3313149