明膠/蒙脫土復(fù)合材料的制備及吸附性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-11 13:16
為解決日益突出的印染廢水污染問題,以明膠(GEL)、蒙脫土(MMT)為原料,戊二醛為交聯(lián)劑,采用插層法制備GEL/MMT復(fù)合材料。利用陽離子染料結(jié)晶紫、陰離子染料酸性紅18和非離子染料分散紅3B模擬染料廢水,考察GEL/MMT復(fù)合材料在不同條件下(吸附時(shí)間、溫度、pH值以及離子強(qiáng)度等)對(duì)三種染料的吸附性能,同時(shí)研究了其吸附動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、吸附等溫模型和擴(kuò)散模型,并且對(duì)GEL/MMT復(fù)合材料吸附三種染料的吸附機(jī)理進(jìn)行了初步探討。結(jié)果表明:(1)當(dāng)GEL和MMT配比為3:1,戊二醛用量為1.4 mL時(shí),制備出GEL/MMT復(fù)合材料對(duì)結(jié)晶紫、酸性紅18和分散紅3B的吸附性最好。(2)在303K時(shí),GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫、酸性紅18和分散紅3B的吸附量分別可達(dá)354.90 mg?g-1,557.21 mg?g-1和90.14 mg?g-1。隨著吸附時(shí)間和染料初始濃度的增大,GEL/MMT對(duì)三種染料的吸附量均逐漸增大,最后基本不變;隨著pH值和離子強(qiáng)度增大,GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫的吸附量不斷增大,對(duì)酸性紅18的吸附量則呈減少趨勢(shì),...
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 印染廢水的現(xiàn)狀
1.1.1 印染廢水來源和特點(diǎn)
1.1.2 印染廢水的危害
1.1.3 印染廢水主要處理方法
1.2 蒙脫土在印染廢水處理中的應(yīng)用
1.2.1 蒙脫土的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.2.2 蒙脫土在廢水處理中的研究現(xiàn)狀
1.3 明膠在印染廢水處理中的應(yīng)用
1.3.1 明膠的來源和結(jié)構(gòu)
1.3.2 明膠的主要性質(zhì)
1.3.3 明膠在水處理中的研究現(xiàn)狀
1.4 本論文的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
2 GEL/MMT復(fù)合材料的制備及表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 GEL/MMT復(fù)合材料的制備
2.3.1 GEL溶液的制備
2.3.2 MMT分散液的制備
2.3.3 GEL/MMT復(fù)合材料的制備
2.4吸附實(shí)驗(yàn)
2.4.1 模擬印染廢水的配制
2.4.2 吸附量的測(cè)定
2.5 測(cè)試方法
2.6 結(jié)果與討論
2.6.1 FT-IR分析
2.6.2 SEM和 EDS分析
2.6.3 XRD分析
2.6.4 Zeta電位分析
2.6.5 TG分析
2.6.6 溶脹率分析
2.6.7 BET分析
2.6.8 吸附性能影響因素分析
2.7 本章小結(jié)
3 GEL/MMT復(fù)合材料對(duì)結(jié)晶紫、酸性紅18 和分散紅3B的吸附研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫的吸附
3.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.2 GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫吸附量的影響因素探究
3.3.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.3.4 吸附等溫模型
3.3.5 吸附熱力學(xué)
3.3.6 擴(kuò)散模型
3.4 GEL/MMT對(duì)酸性紅18 的吸附
3.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.4.2 GEL/MMT對(duì)酸性紅18 吸附量的影響因素探究
3.4.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.4.4 吸附等溫模型
3.4.5 吸附熱力學(xué)
3.4.6 擴(kuò)散模型
3.5 GEL/MMT對(duì)分散紅3B的吸附
3.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.5.2 GEL/MMT對(duì)分散紅3B吸附量的影響因素探究
3.5.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.5.4 吸附等溫模型
3.5.5 吸附熱力學(xué)
3.5.6 擴(kuò)散模型
3.6 本章小結(jié)
4 吸附機(jī)理研究
4.1 引言
4.2 吸附機(jī)理
4.2.1 氫鍵
4.2.2 靜電作用
4.2.3 范德華力
4.2.4 疏水作用
4.2.5 離子交換作用
4.3 擴(kuò)散機(jī)理
4.3.1 SEM和 EDS分析
4.3.2 擴(kuò)散模型
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文清單
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物炭對(duì)三氯乙烯吸附特性及機(jī)理研究[J]. 孟慶娟,劉瑩,李鵬飛,梁世超,張穎. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(12)
[2]席夫堿Cu催化劑合成及催化性能研究[J]. 陳燕. 當(dāng)代化工. 2018(11)
[3]粉煤灰基磁性A型沸石的合成及吸附性能研究[J]. 周立峰,任棟,谷悅,杜濤. 冶金能源. 2018(06)
[4]芬頓-生物接觸氧化法處理MDF纖維干燥尾氣凈化系統(tǒng)含污廢水[J]. 余曉,朱南峰,陸義磊,張磊,周培國(guó). 林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(06)
[5]印染廢水提標(biāo)改造工藝設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例[J]. 常莎,盧浩,邴永鑫,陳堯,虢清偉,陳思莉,陳鼎豪,馮立師,易仲源,曾圣科. 工業(yè)水處理. 2018(11)
[6]膨潤(rùn)土在水污染治理中吸附無機(jī)污染物的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張巍. 工業(yè)水處理. 2018(11)
[7]組合工藝處理不同濃度印染廢水的研究進(jìn)展[J]. 潘鐵山,徐靜,接曉婷. 江西化工. 2018(05)
[8]鮭魚皮明膠的提取及膠原蛋白肽的制備[J]. 孔惠,邢曉平,曹玉華,曹光群. 食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(10)
[9]蒙脫土的改性及其在聚氨酯中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 楊娟. 廣州化工. 2018(18)
[10]單層硅烷負(fù)載磁鐵礦納米顆粒的制備及除磷性能[J]. 邢明超,謝強(qiáng),陳守慧,吳德意. 環(huán)境科學(xué). 2019(01)
博士論文
[1]坡縷石基新型吸附材料的制備及其對(duì)稀土離子的吸附性能研究[D]. 李徐堅(jiān).中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]殼聚糖衍生材料制備及其對(duì)水中鉛和酸性橙7的吸附機(jī)理研究[D]. 李婷婷.湖南大學(xué) 2016
碩士論文
[1]鈷酸鋅光催化劑的制備及其降解甲苯性能研究[D]. 周強(qiáng).大連理工大學(xué) 2018
[2]氨基酸離子液體改性殼聚糖凝膠對(duì)Pb (Ⅱ)的吸附研究[D]. 李炳瑾.山東建筑大學(xué) 2018
[3]蒙脫土有機(jī)改性及對(duì)花生油中黃曲霉毒素B1吸附研究[D]. 孫思遠(yuǎn).山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]丙草胺和乙草胺在有機(jī)膨潤(rùn)土上的吸附和釋放性能研究[D]. 代林濤.廣西大學(xué) 2014
本文編號(hào):3658232
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 印染廢水的現(xiàn)狀
1.1.1 印染廢水來源和特點(diǎn)
1.1.2 印染廢水的危害
1.1.3 印染廢水主要處理方法
1.2 蒙脫土在印染廢水處理中的應(yīng)用
1.2.1 蒙脫土的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.2.2 蒙脫土在廢水處理中的研究現(xiàn)狀
1.3 明膠在印染廢水處理中的應(yīng)用
1.3.1 明膠的來源和結(jié)構(gòu)
1.3.2 明膠的主要性質(zhì)
1.3.3 明膠在水處理中的研究現(xiàn)狀
1.4 本論文的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
2 GEL/MMT復(fù)合材料的制備及表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 GEL/MMT復(fù)合材料的制備
2.3.1 GEL溶液的制備
2.3.2 MMT分散液的制備
2.3.3 GEL/MMT復(fù)合材料的制備
2.4吸附實(shí)驗(yàn)
2.4.1 模擬印染廢水的配制
2.4.2 吸附量的測(cè)定
2.5 測(cè)試方法
2.6 結(jié)果與討論
2.6.1 FT-IR分析
2.6.2 SEM和 EDS分析
2.6.3 XRD分析
2.6.4 Zeta電位分析
2.6.5 TG分析
2.6.6 溶脹率分析
2.6.7 BET分析
2.6.8 吸附性能影響因素分析
2.7 本章小結(jié)
3 GEL/MMT復(fù)合材料對(duì)結(jié)晶紫、酸性紅18 和分散紅3B的吸附研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫的吸附
3.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.2 GEL/MMT對(duì)結(jié)晶紫吸附量的影響因素探究
3.3.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.3.4 吸附等溫模型
3.3.5 吸附熱力學(xué)
3.3.6 擴(kuò)散模型
3.4 GEL/MMT對(duì)酸性紅18 的吸附
3.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.4.2 GEL/MMT對(duì)酸性紅18 吸附量的影響因素探究
3.4.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.4.4 吸附等溫模型
3.4.5 吸附熱力學(xué)
3.4.6 擴(kuò)散模型
3.5 GEL/MMT對(duì)分散紅3B的吸附
3.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.5.2 GEL/MMT對(duì)分散紅3B吸附量的影響因素探究
3.5.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.5.4 吸附等溫模型
3.5.5 吸附熱力學(xué)
3.5.6 擴(kuò)散模型
3.6 本章小結(jié)
4 吸附機(jī)理研究
4.1 引言
4.2 吸附機(jī)理
4.2.1 氫鍵
4.2.2 靜電作用
4.2.3 范德華力
4.2.4 疏水作用
4.2.5 離子交換作用
4.3 擴(kuò)散機(jī)理
4.3.1 SEM和 EDS分析
4.3.2 擴(kuò)散模型
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文清單
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物炭對(duì)三氯乙烯吸附特性及機(jī)理研究[J]. 孟慶娟,劉瑩,李鵬飛,梁世超,張穎. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(12)
[2]席夫堿Cu催化劑合成及催化性能研究[J]. 陳燕. 當(dāng)代化工. 2018(11)
[3]粉煤灰基磁性A型沸石的合成及吸附性能研究[J]. 周立峰,任棟,谷悅,杜濤. 冶金能源. 2018(06)
[4]芬頓-生物接觸氧化法處理MDF纖維干燥尾氣凈化系統(tǒng)含污廢水[J]. 余曉,朱南峰,陸義磊,張磊,周培國(guó). 林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(06)
[5]印染廢水提標(biāo)改造工藝設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例[J]. 常莎,盧浩,邴永鑫,陳堯,虢清偉,陳思莉,陳鼎豪,馮立師,易仲源,曾圣科. 工業(yè)水處理. 2018(11)
[6]膨潤(rùn)土在水污染治理中吸附無機(jī)污染物的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張巍. 工業(yè)水處理. 2018(11)
[7]組合工藝處理不同濃度印染廢水的研究進(jìn)展[J]. 潘鐵山,徐靜,接曉婷. 江西化工. 2018(05)
[8]鮭魚皮明膠的提取及膠原蛋白肽的制備[J]. 孔惠,邢曉平,曹玉華,曹光群. 食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(10)
[9]蒙脫土的改性及其在聚氨酯中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 楊娟. 廣州化工. 2018(18)
[10]單層硅烷負(fù)載磁鐵礦納米顆粒的制備及除磷性能[J]. 邢明超,謝強(qiáng),陳守慧,吳德意. 環(huán)境科學(xué). 2019(01)
博士論文
[1]坡縷石基新型吸附材料的制備及其對(duì)稀土離子的吸附性能研究[D]. 李徐堅(jiān).中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]殼聚糖衍生材料制備及其對(duì)水中鉛和酸性橙7的吸附機(jī)理研究[D]. 李婷婷.湖南大學(xué) 2016
碩士論文
[1]鈷酸鋅光催化劑的制備及其降解甲苯性能研究[D]. 周強(qiáng).大連理工大學(xué) 2018
[2]氨基酸離子液體改性殼聚糖凝膠對(duì)Pb (Ⅱ)的吸附研究[D]. 李炳瑾.山東建筑大學(xué) 2018
[3]蒙脫土有機(jī)改性及對(duì)花生油中黃曲霉毒素B1吸附研究[D]. 孫思遠(yuǎn).山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]丙草胺和乙草胺在有機(jī)膨潤(rùn)土上的吸附和釋放性能研究[D]. 代林濤.廣西大學(xué) 2014
本文編號(hào):3658232
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