隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，水體及土壤受重金屬污染日趨嚴重，對環(huán)境和人體健康造成很大的威脅，因此，有效治理重金屬污染十分迫切。近年來研究發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭對多種重金屬具有吸附作用，同時其原料來源廣泛、價格低廉、無次生污染，用于重金屬污染治理極具前景。對生物質(zhì)炭的改性還可以進一步提高其對重金屬的吸附性能，但目前常采用的化學(xué)改性方法具有二次污染的風(fēng)險。因此，尋找一種高效、安全、操作方便以及環(huán)境友好的的生物炭改性方法，對于將生物質(zhì)炭開發(fā)成為新型環(huán)境功能材料具有現(xiàn)實意義和科學(xué)研究價值。 本文以松木生物質(zhì)炭（PWC）、竹炭（BC）、活性炭（AC）為材料，研究了紫外輻射改性提高其吸附性能的可行性，比較了上述三種材料紫外輻射改性效果的差異。通過對改性前后碳材料的元素含量、表面官能團、比表面積及孔隙結(jié)構(gòu)等理化性質(zhì)的表征探究了紫外輻射改性的機理。在此基礎(chǔ)上，采用最佳改性碳材料，研究了改性碳材料對重金屬的吸附去除效果以及影響因素、動力學(xué)和等溫吸附模型等，得到如下結(jié)論： 1）紫外輻射改性能夠大幅度地提高碳材料尤其是生物質(zhì)炭的吸附性能，最佳輻射改性參數(shù)為：輻射波長365nm(UVA)，時間16h，輻射距離60m...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 概述
    1.1 含重金屬廢水處理研究現(xiàn)狀
        1.1.1 含重金屬廢水的來源與特點
        1.1.2 含重金屬廢水的危害
        1.1.3 含重金屬廢水的處理方法
    1.2 碳材料處理含重金屬廢水的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 活性炭
        1.2.2 生物質(zhì)炭
        1.2.3 碳材料吸附影響因素
        1.2.4 碳材料吸附機理
    1.3 紫外輻射技術(shù)在水處理領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 紫外輻射的應(yīng)用
        1.3.2 紫外輻射的原理
        1.3.3 紫外輻射改性技術(shù)的提出
    1.4 課題背景與研究目的
        1.4.1 研究背景與意義
        1.4.2 研究目的和內(nèi)容
        1.4.3 課題的創(chuàng)新之處
2 實驗材料與研究方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 材料制備
        2.1.2 藥品與試劑
        2.1.3 實驗儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 改性方法
        2.2.2 主要試劑
        2.2.3 吸附實驗
        2.2.4 實驗質(zhì)量控制
    2.3 分析方法
        2.3.1 去除率和吸附量的計算
        2.3.2 理化性質(zhì)的測定
        2.3.3 動力學(xué)模型
        2.3.4 等溫線方程
3 UV 改性碳材料輻射參數(shù)的研究
    3.1 輻射波長
    3.2 最佳輻射參數(shù)
        3.2.1 輻射時間
        3.2.2 輻射距離
        3.2.3 輻射參數(shù)顯著性分析
    3.3 輻射機理的探究
    3.4 小結(jié)
4 UV 改性炭對水中重金屬 Pb²⁺、Cd²⁺的吸附研究
    4.1 UV 改性炭對水中重金屬 Pb²⁺、Cd²⁺的吸附效果研究
    4.2 UV 改性炭去除水中 Pb²⁺的影響因素研究
        4.2.1 吸附動力學(xué)
        4.2.2 pH 值的影響
        4.2.3 初始濃度的影響
        4.2.4 溫度的影響
    4.3 UV 改性炭對去除水中 Cd²⁺的影響因素研究
        4.3.1 吸附動力學(xué)
        4.3.2 pH 值的影響
        4.3.3 初始濃度的影響
        4.3.4 溫度的影響
    4.4 小結(jié)
5 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 問題與建議
致謝
參考文獻
附錄
    A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
    B. 碘吸附值與時間、距離的關(guān)系的相關(guān)性分析實驗數(shù)據(jù)



本文編號：3871879