電解錳渣滲濾液中的大量Mn2+很有可能通過酸雨淋溶進(jìn)入土壤、地表水和地下水環(huán)境對周邊人群的身心健康構(gòu)成威脅,亟待無害化和資源化處理。固硫灰雖一直作為建筑材料使用,但由于具有與粉煤灰相類似的物化性質(zhì),改性后樣品的吸附性能大幅增加,可以作為一種廉價(jià)的吸附材料使用。本文在對電解錳渣和固硫灰的物化性質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)以及錳渣中的M n2+的釋放規(guī)律的研究基礎(chǔ)上,辨明錳渣不屬于危險(xiǎn)廢物范疇。固硫灰中主要含石英、硬石膏和赤鐵礦晶相。同時(shí)利用堿濕法球磨對固硫灰進(jìn)行改性研究,得到本次改性最優(yōu)參數(shù)為:改性劑:固硫灰=1:2、球磨時(shí)間為60mi n、球磨轉(zhuǎn)速為525轉(zhuǎn)/分。改性后樣品與原灰的微觀結(jié)構(gòu)、粒徑以及比表面積出現(xiàn)較大變化,單位吸附量由原來的5.5 0 mg/g提高至改性后的2 7.4 5 mg/g,吸附效率由原來的1 3.7 5%提高至68.63%。同時(shí),本文考察了改性樣品對于Mn2+的吸附行為,并得到溫度為35℃、p H為6.5和吸附劑量為15g/L為本次吸附實(shí)驗(yàn)的最佳參數(shù)。同時(shí)利用四種動(dòng)力學(xué)方程和兩種等溫吸附方程對吸附過程進(jìn)行擬合,并計(jì)算吸附過程中的熱力學(xué)行為。結(jié)果表明,吸附反應(yīng)是吸熱過程,且自發(fā)進(jìn)... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究意義和目的
        1.1.1 課題的研究意義
        1.1.2 研究目的
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 重金屬廢水主要處理技術(shù)
        1.2.2 存在的問題及解決思路
    1.3 重金屬廢水吸附處理材料研究現(xiàn)狀
        1.3.1 活性炭
        1.3.2 殼聚糖
        1.3.3 沸石
        1.3.4 粉煤灰
        1.3.5 存在的問題及解決思路
    1.4 解吸劑材料研究現(xiàn)狀
    1.5 主要研究內(nèi)容
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    1.6 技術(shù)路線
2 電解錳渣及固硫灰的特性研究
    2.1 研究思路及方案
        2.1.1 研究思路
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)測試
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 電解錳渣成分分析
        2.2.2 電解錳渣礦物學(xué)表征
        2.2.3 電解錳渣浸出性能測試
        2.2.4 固硫灰的礦物學(xué)表征
    2.3 本章小結(jié)
3 改性固硫灰的制備與表征
    3.1 研究思路及實(shí)驗(yàn)方案
        3.1.1 研究思路
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.3 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 NaOH用量對改性效果的影響
        3.2.2 球磨轉(zhuǎn)速對改性效果的影響
        3.2.3 球磨時(shí)間對改性效果的影響
        3.2.4 改性樣品與原固硫灰吸附性能比較
        3.2.5 球磨改性樣品與原固硫灰微觀結(jié)構(gòu)分析
        3.2.6 球磨改性樣品與原固硫灰表面形貌分析
        3.2.7 球磨改性樣品與原固硫灰紅外分析
        3.2.8 球磨改性樣品與原固硫灰粒徑分析
        3.2.9 球磨改性樣品與原固硫灰比表面積分析
    3.3 本章小結(jié)
4 改性固硫灰的吸附研究
    4.1 研究思路及實(shí)驗(yàn)方案
        4.1.1 研究思路
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.3 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        4.1.4 測試方法
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 溶液濃度對吸附效果的影響
        4.2.2 吸附劑量對吸附效果的影響
        4.2.3 溫度對吸附效果的影響
        4.2.4 pH對吸附效果的影響
        4.2.5 改性樣品吸附動(dòng)力學(xué)研究
        4.2.6 改性樣品的吸附等溫線
        4.2.7 改性樣品吸附熱力學(xué)
        4.2.8 改性固硫灰礦物學(xué)分析
    4.3 本章小結(jié)
5 改性固硫灰的解吸研究
    5.1 研究思路及實(shí)驗(yàn)方案
        5.1.1 研究思路
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
        5.1.3 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.1.4 測試方法
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 解吸劑濃度對解吸效果的影響
        5.2.2 溫度對解吸效果的影響
        5.2.3 不同解吸劑對解吸效果的影響
        5.2.4 解吸時(shí)間對解吸效果的影響
        5.2.5 解吸樣品礦物學(xué)分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的與學(xué)位論文內(nèi)容相關(guān)的學(xué)術(shù)論文及研究成果



本文編號：3677835