本文關(guān)鍵詞：蝦殼和松樹(shù)皮吸附去除水中三價(jià)鉻的研究

  更多相關(guān)文章： 蝦殼 松樹(shù)皮 含鉻廢水 吸附

【摘要】：由于重金屬造成的水資源污染日益成為全球關(guān)注的問(wèn)題,工業(yè)化迅速發(fā)展帶來(lái)的污染物去除問(wèn)題日益增長(zhǎng)。有毒重金屬排放到水體引發(fā)嚴(yán)重的水體污染,導(dǎo)致供水質(zhì)量受到威脅,這些金屬的不可降解性和毒性會(huì)對(duì)動(dòng)植物構(gòu)成嚴(yán)重的健康危害。本文用純天然廢棄物蝦殼和松樹(shù)皮做吸附劑,生物吸附法去除含鉻廢水,開(kāi)展了靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn),測(cè)定水中三價(jià)鉻離子的去除效果,為廢水中的鉻去除提供新參考。結(jié)果如下：通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)研究水中Cr~(3+)的去除率,研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)廢水中Cr~(3+)濃度為20 mg/L,溶液pH為5.0,蝦殼加入量為2.0 g/L,反應(yīng)時(shí)間為120min時(shí),蝦殼對(duì)溶液中Cr~(3+)的去除率達(dá)到97.35%；當(dāng)初始濃度為20 mg/L在溶液pH為5.0,吸附溫度為30℃,松樹(shù)皮加入量為3.0g/L,反應(yīng)時(shí)間為150 min條件下,松樹(shù)皮對(duì)溶液中Cr~(3+)的吸附率可達(dá)到80.48%。研究了鹽離子濃度對(duì)蝦殼和松樹(shù)皮吸附的影響,發(fā)現(xiàn)共存鹽離子濃度過(guò)高會(huì)降低三價(jià)鉻的去除率。蝦殼和松樹(shù)皮對(duì)溶液中三價(jià)鉻的吸附為吸熱反應(yīng),蝦殼吸附三價(jià)鉻溶液時(shí)Freundlich等溫吸附方程擬合效果更好,松樹(shù)皮吸附三價(jià)鉻溶液時(shí)Langmuir等溫吸附方程擬合效果更好。蝦殼和松樹(shù)皮對(duì)溶液中三價(jià)鉻的吸附均可以由偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程很好的描述,(相關(guān)系數(shù)R20.99)。對(duì)蝦殼和松樹(shù)皮做了傅里葉紅外、掃描電鏡、能譜和分散性實(shí)驗(yàn),表面基團(tuán)、結(jié)構(gòu)特征和親水性都表明蝦殼和松樹(shù)皮對(duì)三價(jià)鉻來(lái)說(shuō)是良好的吸附劑。研究蝦殼動(dòng)態(tài)吸附三價(jià)鉻溶液過(guò)程,柱高,流速,初始濃度不同時(shí),三價(jià)鉻溶液對(duì)蝦殼的穿透時(shí)間。其他條件不發(fā)生變化時(shí),穿透時(shí)間越長(zhǎng)說(shuō)明蝦殼對(duì)三價(jià)鉻溶液的吸附量越大。對(duì)蝦殼和松樹(shù)皮動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行Thomas模型和BDST模型擬合,得到動(dòng)態(tài)吸附速率常數(shù)、動(dòng)態(tài)吸附平衡量；不同吸附柱高度、三價(jià)鉻溶液初始濃度條件下穿透時(shí)間預(yù)測(cè)值(t預(yù)測(cè))與理論值相差不大,具有實(shí)際應(yīng)用意義。對(duì)動(dòng)態(tài)吸附后的蝦殼進(jìn)行三次解吸再生,結(jié)果表明蝦殼有非常好的再生性,二次、三次吸附效果與第一次吸附相差不大。
【關(guān)鍵詞】：蝦殼 松樹(shù)皮 含鉻廢水 吸附
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703;O647.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-16
• 第一章 緒論16-28
• 1.1 研究背景16
• 1.2 含鉻廢水來(lái)源16-17
• 1.2.1 重金屬鉻存在形式及其危害16-17
• 1.2.2 含鉻廢水的來(lái)源17
• 1.3 含鉻廢水去除工藝17-20
• 1.3.1 化學(xué)沉淀法18
• 1.3.2 電絮凝法18
• 1.3.3 離子交換法18-19
• 1.3.4 膜技術(shù)19
• 1.3.5 活性炭吸附法19-20
• 1.3.6 生物吸附法20
• 1.4 吸附劑的選擇20-21
• 1.5 吸附處理方式21-24
• 1.5.1 靜態(tài)吸附21-23
• 1.5.2 動(dòng)態(tài)吸附23
• 1.5.3 解吸23-24
• 1.6 本課題研究的意義及內(nèi)容24-28
• 1.6.1 研究意義24-25
• 1.6.2 研究目的和內(nèi)容25
• 1.6.3 技術(shù)路線25-28
• 第二章 蝦殼和松樹(shù)皮靜態(tài)吸附去除水中Cr~(3+)研究28-38
• 2.1 引言28
• 2.2 材料與方法28-30
• 2.2.1 試劑與儀器28-29
• 2.2.2 蝦殼和松樹(shù)皮的預(yù)處理29
• 2.2.3 Cr(Ⅲ)的分析方法29-30
• 2.2.4 蝦殼和松樹(shù)皮去除水中三價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化30
• 2.3 結(jié)果與討論30-37
• 2.3.1 吸附接觸時(shí)間對(duì)蝦殼和松樹(shù)皮去除溶液中Cr~(3+)效果的影響30-31
• 2.3.2 蝦殼和松樹(shù)皮用量對(duì)三價(jià)鉻溶液吸附效果的影響31-33
• 2.3.3 初始pH值對(duì)吸附效果的影響33-34
• 2.3.4 初始濃度對(duì)吸附速率(dqt/dt)的影響34-35
• 2.3.5 溶液溫度對(duì)蝦殼和松樹(shù)皮平衡吸附量35-37
• 2.3.6 溶液中鈉離子對(duì)吸附劑吸附效果的影響37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 蝦殼和松樹(shù)皮吸附去除水中Cr~(3+)機(jī)理探討38-56
• 3.1 引言38
• 3.2 材料與方法38-39
• 3.2.1 試劑與儀器38
• 3.2.2 等溫吸附方程38
• 3.2.3 吸附動(dòng)力學(xué)分析38-39
• 3.2.4 吸附熱力學(xué)分析39
• 3.2.5 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)39
• 3.2.6 掃面電鏡(SEM)分析39
• 3.3 結(jié)果與討論39-54
• 3.3.1 等溫吸附方程擬合39-42
• 3.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)方程42-49
• 3.3.3 吸附熱力學(xué)分析49-50
• 3.3.4 蝦殼和松樹(shù)皮的FTIR分析50-51
• 3.3.5 蝦殼和松樹(shù)皮掃描電鏡SEM51-52
• 3.3.6 蝦殼和松樹(shù)皮的能譜EDS分析52-54
• 3.3.7 蝦殼和松樹(shù)皮在水中的分散性54
• 3.4 本章小結(jié)54-56
• 第四章 蝦殼對(duì)三價(jià)鉻溶液的動(dòng)態(tài)吸附過(guò)程研究56-70
• 4.1 引言56
• 4.2 材料與方法56-58
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑化學(xué)試劑56-57
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置圖57-58
• 4.3 蝦殼動(dòng)態(tài)吸附三價(jià)鉻溶液實(shí)驗(yàn)研究58-59
• 4.4 結(jié)果與討論59-66
• 4.4.1 柱高對(duì)蝦殼動(dòng)態(tài)吸附三價(jià)鉻穿透曲線的影響59-60
• 4.4.2 流速對(duì)蝦殼動(dòng)態(tài)吸附三價(jià)鉻穿透曲線的影響60-62
• 4.4.3 溶液初始濃度對(duì)蝦殼動(dòng)態(tài)吸附三價(jià)鉻穿透曲線的影響62-63
• 4.4.4 Thomas模型分析63-65
• 4.4.5 BDST模型分析65-66
• 4.5 蝦殼解吸再生實(shí)驗(yàn)66-68
• 4.6 本章小結(jié)68-70
• 第五章 結(jié)論與建議70-72
• 5.1 結(jié)論70-71
• 5.2 建議71-72
• 參考文獻(xiàn)72-78
• 致謝78-80
• 導(dǎo)師及作者簡(jiǎn)介80-82
• 附件82-83

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 左衛(wèi)元;仝海娟;史兵方;;改性活性炭對(duì)廢水中鉻離子的吸附[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2015年01期

2 肖得力;李卉;何華;林銳;左朋禮;;羧基化多壁碳納米管/Fe_3O_4磁性復(fù)合材料對(duì)水中銅(Ⅱ)的吸附性能(英文)[J];新型炭材料;2014年01期

3 陳永貴;賀勇;葉為民;隋旺華;肖明明;;振蕩時(shí)間、離子強(qiáng)度、溫度和pH值對(duì)GMZ膨潤(rùn)土中Cr(Ⅲ)解吸特性的影響(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年11期

4 朱健;吳慶定;王平;李科林;雷明婧;張偉麗;;經(jīng)典等溫吸附模型在重金屬離子/硅藻土體系中的應(yīng)用及存在問(wèn)題[J];環(huán)境科學(xué);2013年11期

5 Jingjian Pan;Jun Jiang;Renkou Xu;;Adsorption of Cr(Ⅲ) from acidic solutions by crop straw derived biochars[J];Journal of Environmental Sciences;2013年10期

6 Wei Wang;Xuejiang Wang;Xin Wang;Lianzhen Yang;Zhen Wu;Siqing Xia;Jianfu Zhao;;Cr(VI) removal from aqueous solution with bamboo charcoal chemically modified by iron and cobalt with the assistance of microwave[J];Journal of Environmental Sciences;2013年09期

7 詹艷慧;林建偉;;羥基磷灰石對(duì)水中剛果紅的吸附作用研究[J];環(huán)境科學(xué);2013年08期

8 陳輝霞;肖清貴;徐紅彬;曾亞嬪;張懿;;鉻鹽工業(yè)污染防治對(duì)策與建議[J];化工環(huán)保;2013年01期

9 林建偉;詹艷慧;陸霞;;鋯改性沸石對(duì)水中磷酸鹽和銨的吸附特性[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2012年11期

10 袁亞宏;蔡露陽(yáng);岳田利;高振鵬;趙旭博;;磁性殼聚糖微球吸附蘋(píng)果渣多酚的動(dòng)力學(xué)及熱力學(xué)分析[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2012年16期

，

本文編號(hào)：979989