本文關(guān)鍵詞：復合改性粉煤灰處理尾礦浸出液中Zn的研究

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【摘要】：廣西河池某尾礦庫堆積了大量尾礦,當?shù)厮嵊觐l發(fā),尾礦中的重金屬易被淋溶出來進入周邊環(huán)境,造成較高的生態(tài)環(huán)境風險。本論文旨在尋找一種經(jīng)濟高效的吸附材料,將其用于處理尾礦,已達到降低尾礦中重金屬浸出量的目的。本文以粉煤灰為基質(zhì),十六烷基三甲基溴化銨和NH4C1為改性劑,通過濕法制備了復合改性粉煤灰。通過改性粉煤灰處理模擬尾礦浸出液實驗確定了改性粉煤灰的吸附性能,分析了改性機理。在實際尾礦浸出液實驗中,通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化了改性粉煤灰的最佳使用條件,并對改性粉煤灰在酸雨環(huán)境下的應(yīng)用做了初步的探討。實驗結(jié)果表明：在模擬尾礦浸出液實驗中,單因素實驗結(jié)果顯示,改性粉煤灰對Zn的去除率最高為96.8%,改性粉煤灰的最佳使用條件為投加量2.0g,反應(yīng)時間40min,反應(yīng)溫度25℃,pH≥4.0。等溫吸附實驗結(jié)果表明改性粉煤灰對Zn的吸附過程符合Langmuir方程和Freundlich方程,為單分子層吸附,改性粉煤灰的飽和吸附量為17.39mg/g,吸附能力有顯著的提高。通過SEM、XRD和IR的表征結(jié)果和對改性機理的分析可知,粉煤灰經(jīng)過復合改性后,粉煤灰表面的玻璃體結(jié)構(gòu)遭到破壞,比表面積變大,出現(xiàn)了大量的A1和Si活性基團,粉煤灰吸附能力的提高得到了合理的解釋。在實際尾礦浸出液實驗中,改性粉煤灰對Zn的去除率最高為91.9%,pH與溫度對改性粉煤灰使用效果的影響與模擬實驗相近,改性粉煤灰處理實際尾礦浸出液的時間遠長于模擬實驗,在8h時基本達到穩(wěn)定。正交實驗結(jié)果表明,投加量是影響吸附效果最重要的因素,pH對去除率的影響最小,優(yōu)化后改性粉煤灰的最佳使用條件是投加量2.5g/50g尾礦,反應(yīng)溫度25。C,pH為4.0。模擬酸雨實驗結(jié)果表明改性粉煤灰適合在酸雨頻發(fā)地區(qū)使用。
【關(guān)鍵詞】：尾礦 Zn 粉煤灰 復合改性 吸附
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X751
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 尾礦重金屬的來源與危害11-13
• 1.1.1 尾礦的來源11
• 1.1.2 尾礦的危害11-12
• 1.1.3 廣西河池某尾礦庫重金屬污染現(xiàn)狀12-13
• 1.2 尾礦重金屬治理現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 尾礦重金屬治理方法13-14
• 1.2.2 尾礦重金屬治理技術(shù)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 粉煤灰15-21
• 1.3.1 粉煤灰來源與性質(zhì)15-16
• 1.3.2 粉煤灰的綜合利用現(xiàn)狀16-17
• 1.3.3 粉煤灰的改性利用現(xiàn)狀17-20
• 1.3.4 改性粉煤灰吸附重金屬研究現(xiàn)狀20-21
• 1.4 本課題研究的目的、內(nèi)容及意義21-22
• 1.4.1 研究目的與意義21
• 1.4.2 研究內(nèi)容21-22
• 第二章 實驗材料與方法22-26
• 2.1 實驗材料與儀器22-24
• 2.2 實驗方法24-26
• 2.2.1 改性粉煤灰的制備24
• 2.2.2 實驗方法24-25
• 2.2.3 Zn的測定和改性粉煤灰的表征25-26
• 第三章 改性粉煤灰處理模擬尾礦浸出液的研究26-36
• 3.1 單因素實驗結(jié)果與討論26-29
• 3.1.1 粉煤灰投加量對處理效果的影響26
• 3.1.2 pH對處理效果的影響26-27
• 3.1.3 反應(yīng)時間對處理效果的影響27-28
• 3.1.4 溫度對處理效果的影響28-29
• 3.2 等溫吸附曲線實驗結(jié)果與討論29-31
• 3.3 改性粉煤灰的表征與改性機理探討31-34
• 3.3.1 改性粉煤灰的表征31-34
• 3.3.2 改性機理探討34
• 3.4 本章小結(jié)34-36
• 第四章 改性粉煤灰在實際尾礦浸出液中的應(yīng)用研究36-45
• 4.1 單因素實驗結(jié)果與討論36-40
• 4.1.1 粉煤灰投加量對處理效果的影響36-37
• 4.1.2 pH對處理效果的影響37-38
• 4.1.3 反應(yīng)時間對處理效果的影響38-39
• 4.1.4 反應(yīng)溫度對處理效果的影響39-40
• 4.2 正交試驗結(jié)果與討論40-42
• 4.3 模擬酸雨實驗結(jié)果與討論42-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第五章 結(jié)論與展望45-47
• 5.1 結(jié)論45
• 5.2 展望45-47
• 參考文獻47-53
• 致謝53-54
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄54

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10 李W，

本文編號：727246