本文關(guān)鍵詞：菲和苯胺在黃河水體沉積物上的吸附行為研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：以菲和苯胺分別為極性、非極性模型有毒有機污染物,研究它們在黃河沉積物-水界面上的吸附行為和規(guī)律。論文較系統(tǒng)考察了影響吸附過程的各種因素,包括吸附平衡時間、p H、溫度、表面活性劑、水溶性有機質(zhì)等,探討了吸附過程的動力學和熱力學,同時結(jié)合沉積物顆粒有機碳含量、比表面積等性質(zhì)對吸附現(xiàn)象進行了分析討論,得到了一些有科學意義的結(jié)論。1、通過不同點位黃河沉積物對菲的吸附過程研究發(fā)現(xiàn):西沃沉積物在菲初始濃度0.40 mg/L,p H=7.0、溫度為298 K時,達到平衡所需時間為16 h,平衡吸附量為0.021mg/g;同樣條件下,小浪底沉積物達到平衡所需時間為20 h,平衡吸附量為0.016 mg/g。結(jié)合沉積物顆粒的理化性質(zhì)分析認為,沉積物對非極性菲的吸附主要受沉積物中有機碳含量的影響。用偽一級、偽二級動力學和Elovich方程對吸附過程的動力學進行了擬合,表明吸附過程用偽二級動力學方程擬合較好,反映出沉積物對菲的吸附過程比較復雜,受多個過程如水膜擴散、吸附劑顆粒表面擴散和吸附劑內(nèi)部微孔擴散等控制。Langmuir、Freundlich和Henry模型對吸附平衡等溫線擬合表明,Freundlich和Henry模型擬合結(jié)果均較佳,菲在沉積物上的吸著以分配過程為主。西沃沉積物對菲吸附過程的熱力學參數(shù)ΔG~0(-10.679KJ/mol,298k)、ΔH~0(-26.01KJ/mol)、ΔS0(-0.051k J/(mol·K))均小于零,吸附為放熱過程,吸附的主要驅(qū)動力是焓變ΔH~0,溫度升高不利于吸附的進行。不同類型的表面活性劑對菲吸附的影響差異較大,陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)和非離子表面活性劑吐溫80(Tween-80)都能夠促進吸附的進行,其中CTAB和Tween-80對菲吸附的促進效果相對SDS更顯著;水中溶解性有機質(zhì)的含量也與實驗平衡吸附量呈正相關(guān)。2、極性有機物苯胺在黃河西沃沉積物上的吸附要遠小于極性較小的菲。當苯胺初始濃度為5.0μg/L,pH=7.0、溫度為298K時,吸附達到平衡所需時間為12 h,平衡吸附量為0.06μg/g。用偽一級、偽二級和Elovich動力學方程對苯胺的吸附過程進行了擬合,結(jié)果表明吸附過程符合偽二級動力學。對吸附平衡等溫線進行Langmuir、Freundlich和Henry方程擬合表明,Freundlich和Henry模型均有較好的擬合效果,苯胺在沉積物上的吸附作用以分配為主。吸附過程的熱力學計算ΔG~0(-7.043KJ/mol,288K)小于0,而ΔH~0(2.152KJ/mol)、ΔS~0(0.032k J/(mol·K))大于零,溫度的升高更利于吸附的進行,促進吸附過程進行的驅(qū)動力是熵變。不同類型的表面活性劑對苯胺在沉積物吸附行為的影響不同,陽離子表面活性劑CTAB和非離子表面活性劑Tween-80均可促進吸附的進行,而陰離子表面活性劑SDS對吸附有抑制作用。苯胺的吸附量也與水中溶解性有機質(zhì)和沉積物的有機碳的含量呈正相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：菲 苯胺 沉積物 吸附
【學位授予單位】：河南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X131.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 有毒有機污染物的研究背景11-13
• 1.1.1 有毒有機物的定義和分類11
• 1.1.2 有毒有機物的性質(zhì)及危害11-12
• 1.1.3 黃河水體有毒有機物的污染現(xiàn)狀12-13
• 1.2 有機物在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化、歸宿13-15
• 1.2.1 大氣中有機物的環(huán)境行為13
• 1.2.2 水中的有機物的環(huán)境行為13-14
• 1.2.3 土壤和沉積物中的有機物的環(huán)境行為14
• 1.2.4 有機物在土壤/沉積物-水界面的環(huán)境行為14-15
• 1.3 吸附15-19
• 1.3.1 吸附作用15-16
• 1.3.2 影響吸附的因素16
• 1.3.3 吸附等溫線及模型16-18
• 1.3.4 吸附動力學及模型18-19
• 1.3.5 吸附熱力學19
• 1.4 表面活性劑19-20
• 1.4.1 陰離子型表面活性劑20
• 1.4.2 陽離子型表面活性劑20
• 1.4.3 兩性離子型表面活性劑20
• 1.4.4 非離子表面活性劑20
• 1.5 本論文的研究內(nèi)容20-21
• 1.6 本論文的創(chuàng)新之處21-23
• 第二章 沉積物對水中菲的吸附性能研究23-51
• 2.1 實驗部分23-24
• 2.1.1 實驗主要儀器23-24
• 2.1.2 實驗主要試劑24
• 2.2 實驗方法24-25
• 2.2.1 沉積物的預處理24
• 2.2.2 吸附質(zhì)的測定方法24-25
• 2.2.3 黃河沉積物對菲的靜態(tài)吸附實驗25
• 2.3 結(jié)果與討論25-49
• 2.3.1 吸附時間的影響及吸附動力學研究25-31
• 2.3.2 pH對吸附的影響31-32
• 2.3.3 不同沉積物的吸附特性32-35
• 2.3.4 溫度對吸附的影響及熱力學研究35-43
• 2.3.5 表面活性劑對吸附影響43-47
• 2.3.6 溶解性有機質(zhì)對吸附影響47-49
• 2.3.7 沉積物種類對菲吸附的影響49
• 2.4 結(jié)論49-51
• 第三章 沉積物對水中苯胺吸附的行為研究51-71
• 3.1 實驗部分52
• 3.1.1 實驗主要儀器52
• 3.1.2 實驗主要試劑52
• 3.2 實驗方法52-54
• 3.2.1 沉積物的預處理52-53
• 3.2.2 苯胺的測定方法53
• 3.2.3 吸附質(zhì)對苯胺的靜態(tài)吸附試驗53-54
• 3.3 實驗結(jié)果與討論54-69
• 3.3.1 吸附時間的影響54-57
• 3.3.2 溶液pH對吸附的影響57-58
• 3.3.3 不同沉積物對吸附影響58-61
• 3.3.4 溫度對吸附影響及其吸附熱力學研究61-65
• 3.3.5 表面活性劑對吸附影響65-67
• 3.3.6 溶解性有機質(zhì)對吸附影響67-68
• 3.3.7 不同沉積物吸附行為研究68-69
• 3.4 結(jié)論69-71
• 第四章 結(jié)論與展望71-73
• 4.1 結(jié)論71-72
• 4.2 展望72-73
• 參考文獻73-81
• 致謝81-83
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄83-84

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3 黃一t，

本文編號：381179