水體重金屬污染是目前人類面臨的嚴峻考驗之一。吸附法作為一種高效去除水體中重金屬的方法被廣泛運用。殼聚糖(CS)具有成本低廉、對環(huán)境友好等特點,可作為一種理想的重金屬吸附劑,近年來受到廣泛關注。本研究通過六水合氯化鐵(FeCl₃·6H₂O)以及十二烷基磺酸鈉(SDS)對殼聚糖(CS)進行復合改性。制備出三價鐵改性殼聚糖(CS-Fe)、十二烷基磺酸鈉改性殼聚糖(CS-SDS)以及三價鐵、十二烷基磺酸鈉復合改性殼聚糖(CS-Fe-SDS)三種吸附劑。以Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)為目標去除物,對吸附劑投加量、溶液pH、吸附時間,初始吸附濃度等影響因素進行實驗研究。同時通過FIRT、SEM和XRD三種表征方法對合成的改性吸附劑進行表征分析以探究改性機理和吸附機理。所得主要成果如下:(1)通過均相法制備出CS-Fe、CS-SDS以及CS-Fe-SDS改性吸附材料,三種改性材料對Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附受pH影響較大。實驗范圍內(nèi),材料對這兩種重金屬的最佳吸附pH分別為5.5和3.0。(2)CS-Fe、CS-SDS、CS-Fe-SDS對同一種重金屬的吸附速率...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號一覽表
第一章 緒論
    1.1 鉻和銅的基本屬性及來源
    1.2 水體重金屬處理技術
        1.2.1 化學沉淀法
        1.2.2 生物法
        1.2.3 離子交換法
        1.2.4 膜分離法
        1.2.5 氧化還原法
        1.2.6 吸附法
    1.3 殼聚糖及其改性和應用
        1.3.1 殼聚糖
        1.3.2 殼聚糖在水處理中的應用
        1.3.3 殼聚糖的改性
    1.4 本文研究的目的、內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.4.1 本文研究的目的
        1.4.2 研究技術路線
        1.4.3 本文研究的內(nèi)容
        1.4.4 研究創(chuàng)新點
第二章 材料的制備及實驗方法
    2.1 實驗試劑和儀器
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 材料選定及制備
        2.2.1 材料的選定
        2.2.2 材料配比的確定
        2.2.3 材料制備
    2.3 吸附實驗方法
        2.3.1 分析測試
        2.3.2 吸附實驗
        2.3.3 吸附劑投加量對吸附過程的影響
        2.3.4 pH對吸附過程的影響研究
        2.3.5 吸附時間對吸附過程影響的研究
        2.3.6 初始濃度對吸附過程影響的研究
        2.3.7 共存離子對吸附過程的影響研究
        2.3.8 Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)共存時對吸附過程的影響研究
    2.4 材料的表征
        2.4.1 掃描電子顯微鏡(SEM)表征
        2.4.2 紅外光譜(FTIR)表征
        2.4.3 X射線衍射分析(XRD)表征
    2.5 本章小結(jié)
第三章 三種改性材料去除水中的Cu(II)
    3.1 實驗儀器和試劑
        3.1.1 實驗試劑
        3.1.2 實驗儀器
    3.2 實驗結(jié)果與討論
        3.2.1 銅標線的繪制
        3.2.2 投加量Cu(Ⅱ)對吸附的影響
        3.2.3 pH對 Cu(Ⅱ)吸附的影響
        3.2.4 吸附時間對Cu(Ⅱ)吸附的影響
        3.2.5 初始濃度對Cu(Ⅱ)吸附的影響
        3.2.6 共存物質(zhì)對CS-Fe-SDS吸附Cu(Ⅱ)的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 三種改性材料去除水中的Cr(Ⅵ)
    4.1 實驗儀器和試劑
        4.1.1 實驗試劑
        4.1.2 實驗儀器
    4.2 實驗結(jié)果與討論
        4.2.1 鉻標線的繪制
        4.2.2 投加量吸附的影響
        4.2.3 pH對吸附的影響
        4.2.4 吸附時間對Cr(Ⅵ)吸附的影響
        4.2.5 初始濃度對Cr(Ⅵ)吸附的影響
        4.2.6 三種材料吸附效果對比
        4.2.7 共存離子對CS-Fe-SDS吸附Cr(Ⅵ)的影響
        4.2.8 CS-Fe-SDS對 Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)混合物的吸附研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 材料的表征及吸附機理探究
    5.1 實驗儀器和試劑
        5.1.1 實驗試劑
        5.1.2 實驗儀器
    5.2 表征分析
        5.2.1 SEM分析
        5.2.2 FTIR分析
        5.2.3 XRD分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
    結(jié)論和意義
    論文創(chuàng)新點
    展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3866253