隨著人類工業(yè)化進(jìn)程的迅速發(fā)展,水體重金屬污染形勢(shì)日漸加劇,嚴(yán)重危害人體健康。吸附法作為一種高效、便捷且使用范圍最為廣泛的重金屬污染水體處理方法,其重難點(diǎn)在于吸附材料的選擇。本文將利用常見的農(nóng)副產(chǎn)品-稻殼進(jìn)行不同溫度炭化,篩選出對(duì)模擬工業(yè)廢水中鎘、鉛吸附效果最佳的稻殼炭前驅(qū)體,然后通過(guò)液相還原-共沉淀法負(fù)載磁性Fe3O4,制備一種能夠通過(guò)外加磁場(chǎng)回收,且能多次循環(huán)利用的新型磁性生物炭吸附材料（Fe3O4/BC）。依據(jù)Fe3O4/BC吸附模擬工業(yè)廢水中Cd2+、Pb2+的基礎(chǔ)影響因素試驗(yàn),探明了溶液pH值、接觸時(shí)間、Fe3O4/BC的添加量、溶液初始濃度以及反應(yīng)溫度對(duì)單一重金屬吸附體系溶液中Cd2+、Pb2+的吸附效果的影響,同時(shí)對(duì)整個(gè)吸附過(guò)程進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)和等溫?zé)崃W(xué)的模型分析,結(jié)合Fe3O4/BC的（BET）比表面積、（SEM）電鏡、（FTIR）紅外光譜、以及（XPS）光電子能譜等一系列表征,探究Fe3O4/BC對(duì)模擬工業(yè)廢水中Cd2+、Pb2+的可能吸附機(jī)理。同時(shí)還對(duì)Fe3O4/BC進(jìn)行了吸附-解吸試驗(yàn)和模擬實(shí)際廢水小試,討論了Fe3O4/BC的再生能力和實(shí)際應(yīng)用效果。主要結(jié)果如下:... 

【文章來(lái)源】：中南林業(yè)科技大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 水體重金屬污染現(xiàn)狀及危害
        1.1.1 水體重金屬污染現(xiàn)狀
        1.1.2 水體重金屬污染的危害
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水體重金屬污染處理方法
        1.2.2 生物炭吸附研究進(jìn)展
        1.2.3 磁性納米Fe_3O_4研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來(lái)源、研究目的及意義、研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線
        1.3.1 課題來(lái)源
        1.3.2 研究目的及意義
        1.3.3 研究?jī)?nèi)容
        1.3.4 技術(shù)路線圖
第二章 磁性生物炭Fe_3O_4/BC的研制
    2.1 試驗(yàn)材料與儀器設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 儀器設(shè)備
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 最優(yōu)熱解溫度稻殼炭篩選
        2.2.2 磁性生物炭Fe_3O_4/BC的制備
        2.2.3 稻殼炭與Fe_3O_4/BC的吸附能力比較
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 最優(yōu)熱解溫度稻殼炭篩選
        2.3.2 磁性生物炭Fe_3O_4/BC的制備
        2.3.3 稻殼炭、Fe_3O_4及Fe_3O_4/BC的吸附能力比較
    2.4 本章小結(jié)
第三章 稻殼炭及Fe_3O_4/BC的性能表征
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器設(shè)備
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 儀器設(shè)備
    3.2 試驗(yàn)方法
        3.2.1 SEM分析
        3.2.2 BET分析
        3.2.3 FTIR紅外分析
        3.2.4 XPS分析
        3.2.5 Raman光譜分析
        3.2.6 磁性性能分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 SEM分析
        3.3.2 BET分析
        3.3.3 FTIR紅外分析
        3.3.4 XPS分析
        3.3.5 Raman光譜分析
        3.3.6 磁性性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Fe_3O_4/BC處理廢水中Cd~(2+)、Pb~(2+)的機(jī)制探討
    4.1 試驗(yàn)方法
        4.1.1 吸附試驗(yàn)研究
        4.1.2 數(shù)據(jù)處理方法
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 pH值對(duì)吸附的影響
        4.2.2 Fe_3O_4/BC添加量對(duì)吸附的影響
        4.2.3 接觸時(shí)間對(duì)吸附的影響
        4.2.4 溫度及初始濃度對(duì)吸附的影響
        4.2.5 吸附動(dòng)力學(xué)分析
        4.2.6 等溫吸附分析
        4.2.7 吸附機(jī)制初探
    4.3 本章小結(jié)
第五章 Fe_3O_4/BC的再生及工業(yè)廢水小試
    5.1 試驗(yàn)材料與儀器設(shè)備
    5.2 試驗(yàn)方法
        5.2.1 Fe_3O_4/BC的再生試驗(yàn)
        5.2.2 Fe_3O_4/BC對(duì)Cd~(2+)、Pb~(2+)單一及混合吸附體系的吸附
        5.2.3 模擬工業(yè)廢水小試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 Fe_3O_4/BC的再生能力分析
        5.3.2 Fe_3O_4/BC對(duì)Cd~(2+) 、Pb~(2+)單一及混合吸附體系的吸附
        5.3.3 模擬工業(yè)廢水小試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 創(chuàng)新點(diǎn)、結(jié)論及展望
    6.1 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.2 結(jié)論
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]生物炭負(fù)載納米羥基磷灰石復(fù)合材料的制備及對(duì)鉛離子的吸附特性[J]. 張連科,王洋,王維大,李玉梅,孫鵬,韓劍宏,姜慶宏.  化工進(jìn)展. 2018(09)
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博士論文
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[3]應(yīng)用硅藻土處理含重金屬離子廢水相關(guān)理論基礎(chǔ)及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 朱健.中南林業(yè)科技大學(xué) 2013
[4]改性棕櫚絲吸附水中重金屬的研究[D]. 呂文剛.華東理工大學(xué) 2012
[5]離子交換樹脂改性及在起爆藥廢水中應(yīng)用研究[D]. 王菲.南京理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]改性活性炭吸附水中典型重金屬的試驗(yàn)研究[D]. 陳莽.重慶大學(xué) 2015
[2]固定化生物吸附劑對(duì)重金屬銅的吸附性能研究[D]. 馬迎春.湖南大學(xué) 2013
[3]海藻酸鈉包埋啤酒酵母和活性炭對(duì)Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的競(jìng)爭(zhēng)性吸附[D]. 盧明.湖南大學(xué) 2013
[4]聚合物強(qiáng)化超濾處理重金屬?gòu)U水[D]. 郜國(guó)英.中南大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3430424