重金屬工業(yè)的迅速發(fā)展,使環(huán)境中的重金屬污染日益嚴(yán)重。未處理或處理不達標(biāo)的重金屬廢水排入環(huán)境,會使水體和土壤受到不同程度的污染。重金屬具有毒性、不易降解,能夠在水產(chǎn)品和農(nóng)作物中富集。當(dāng)人類食用這些污染的食物時,重金屬就能通過食物鏈的作用在人體內(nèi)蓄積,對人體健康造成嚴(yán)重危害。我國褐煤資源分布廣泛,在華北、東北、華東、中南、西南和西北均有分布。年輕褐煤腐植酸組分含量普遍高達80%以上,是優(yōu)質(zhì)的原生腐植酸資源。褐煤具有較大的比表面積,富含腐植酸,含有羧基、醌基、羰基、甲氧基等活性基團,可與重金屬離子發(fā)生螯合或絡(luò)合等作用,是一種良好的吸附劑。然而天然褐煤成分復(fù)雜,空隙結(jié)構(gòu)單一,對重金屬的吸附能力有限,而且吸附的穩(wěn)定及選擇性相對較差,實際應(yīng)用中施用劑量較高因而成本較高。為解決這些問題,本文采用不同物理化學(xué)方法對其進行功能化改性。本文以云南昭通褐煤為原料,采用不同的方法對褐煤表面進行改性,制備出五種不同的吸附劑材料,并采用掃描電子顯微鏡和X射線能譜儀（SEM-EDS）、同步熱分析（TG-DTG/DSC）、傅里葉紅外光譜（FTIR）、¹³C固體核磁共振(¹³... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
1 文獻綜述
    1.1 重金屬污染概述
        1.1.1 重金屬污染的來源
        1.1.2 我國重金屬污染現(xiàn)狀
        1.1.3 鎘和鉛的環(huán)境毒理學(xué)
    1.2 重金屬污染修復(fù)治理方法
        1.2.1 廢水重金屬污染治理方法
        1.2.2 土壤重金屬污染修復(fù)方法
    1.3 褐煤材料及其應(yīng)用研究背景概述
        1.3.1 褐煤的特點及分布
        1.3.2 褐煤的利用現(xiàn)狀
        1.3.3 褐煤作為吸附劑的研究現(xiàn)狀
        1.3.4 改性褐煤
    1.4 吸附理論
        1.4.1 吸附作用的分類
        1.4.2 吸附等溫線基本類型
        1.4.3 影響吸附的因素
    1.5 重金屬吸附的研究方法
        1.5.1 吸附熱力學(xué)
        1.5.2 吸附動力學(xué)
        1.5.3 常用的分析表征方法
    1.6 研究目的及研究內(nèi)容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容
        1.6.3 技術(shù)路線
2 引言
3 材料與方法
    3.1 化學(xué)試劑與儀器設(shè)備
    3.2 褐煤基改性材料的制備
    3.3 吸附實驗
    3.4 褐煤基改性材料的表征
    3.5 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析
4 結(jié)果與分析
    4.1 褐煤基改性材料吸附Cd(Ⅱ)性能和機理
        4.1.1 吸附熱力學(xué)
        4.1.2 吸附動力學(xué)
        4.1.3 不同pH條件下的Cd(Ⅱ)離子吸附
        4.1.4 掃描電鏡和能譜(SEM-EDS)
        4.1.5 同步熱分析(TG-DTG/DSC)
        4.1.6 傅里葉紅外光譜(FTIR)
        4.1.7 固體核磁共振
        4.1.8 X射線光電子能譜分析
    4.2 褐煤基改性材料吸附Pb(Ⅱ)性能和機理
        4.2.1 吸附熱力學(xué)
        4.2.2 吸附動力學(xué)
        4.2.3 不同pH條件下的Pb(Ⅱ)離子吸附
        4.2.4 競爭吸附
        4.2.5 吸附Pb(Ⅱ)離子后褐煤基吸附劑的SEM-EDS圖
        4.2.6 同步熱分析(TG-DTG/DSC)
        4.2.7 傅里葉紅外光譜(FTIR)
        4.2.8 X射線光電子能譜分析
5 結(jié)論與討論
    5.1 結(jié)論
    5.2 討論
        5.2.1 褐煤基吸附劑表征
        5.2.2 吸附研究
        5.2.3 研究展望
參考文獻
Abstract


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[7]改性活性炭對水中重金屬離子的吸附研究[D]. 王雨.蘇州科技學(xué)院 2015
[8]新型海綿狀吸附材料的制備及其對水中Ni2+和Cd2+的吸附研究[D]. 程澄.南京大學(xué) 2014
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[10]水泥行業(yè)廢舊除塵布袋焚燒處理及其灰渣的利用[D]. 陳海斌.廣東工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3680955