發(fā)布時(shí)間：2021-09-03 08:50

　　隨著工業(yè)化程度的提升,工業(yè)用水量隨之增加。含有重金屬及有機(jī)物廢水的排放已對人類賴以生存的淡水資源造成了嚴(yán)重的污染。為了充分、高效利用有限的淡水資源減少廢水的排放量,國家倡導(dǎo)企業(yè)通過不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)以達(dá)到綠色生產(chǎn)、資源循環(huán)利用的目的。在此背景條件下工業(yè)循環(huán)水不直接使用自來水,而是對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有害廢水進(jìn)行凈化處理,去除其中的懸浮顆粒,降低污染物濃度之后引入到循環(huán)水系統(tǒng)。這些經(jīng)凈化處理的廢水中仍然含有一些成垢離子、重金屬離子及有機(jī)物。這些污染物在高溫條件下極易與水中溶解的O₂和CO₂共同作用形成水垢,腐蝕管道從而降低了換熱效率和循環(huán)水流量,使得產(chǎn)量下降次品量上升。針對此問題,本論文將納米吸附材料和水的磁化處理技術(shù)同時(shí)作用于循環(huán)水系統(tǒng),吸附劑吸附重金屬和有機(jī)物的同時(shí)磁場抑制水垢生成,二者協(xié)同作用能夠有效提高水處理效率,縮短了循環(huán)水的處理流程。本文所使用的吸附材料為經(jīng)氨基和巰基修飾的氧化石墨烯/碳納米管復(fù)合材料（NH₂-SH-GO/MWCNTs）,氧化石墨烯和碳納米管作為新興納米材料中的代表,具有其他材料不可比擬的比表面積和... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 工業(yè)廢水的處理方法
        1.2.1 物理法
        1.2.2 化學(xué)法
        1.2.3 物理化學(xué)法
    1.3 循環(huán)水抑垢研究
        1.3.1 抑垢方法
            1.3.1.1 化學(xué)抑垢
            1.3.1.2 物理抑垢
        1.3.2 磁場抑垢的研究現(xiàn)狀
    1.4 石墨烯、碳納米管在吸附領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 碳納米管
        1.4.2 石墨烯
        1.4.3 改性石墨烯/碳納米管復(fù)合材料
        1.4.4 石墨烯、碳納米管在吸附領(lǐng)域存在的問題
    1.5 研究內(nèi)容及意義
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
第3章 負(fù)載氨基和巰基的氧化石墨烯/碳納米管的制備過程及其表征分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 改進(jìn)Hummer法制備氧化石墨烯(GO)
        3.1.2 混酸純化多壁碳納米管(MWCNTs)
        3.1.3 超聲制備氧化石墨烯/碳納米管(GO/MWCNTs)
        3.1.4 在氧化石墨烯/碳納米管(GO/MWCNTs)表面負(fù)載巰基
        3.1.5 在氧化石墨烯/碳納米管(SH-GO/MWCNTs)表面負(fù)載氨基
    3.2 NH_2-SH-GO/MWCNTs表征分析
        3.2.1 TEM
        3.2.2 SEM
        3.2.3 XRD
        3.2.4 FT-IR
        3.2.5 XPS
        3.2.7 TGA
第4章 復(fù)合材料對Pb~(2+)、苯酚的吸附和對Ca~(2+)抑垢研究
    4.1 吸附抑垢實(shí)驗(yàn)方法和步驟
        4.1.1 磁場強(qiáng)度對吸附抑垢性能的影響
        4.1.2 自由水比例的測定
        4.1.3 活化能與內(nèi)能的計(jì)算
        4.1.4 反應(yīng)時(shí)間對吸附量的影響
        4.1.5 吸附質(zhì)初始濃度對吸附量的影響
        4.1.6 溫度對Pb~(2+)和苯酚平衡濃度的影響
        4.1.7 循環(huán)實(shí)驗(yàn)
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 不同磁場強(qiáng)度時(shí)自由水比例的相對變化量
        4.2.2 不同磁場強(qiáng)度時(shí)吸附量變化
        4.2.3 不同磁場強(qiáng)度對pH值和電導(dǎo)率的影響
        4.2.4 不同磁場強(qiáng)度時(shí)分子活化能、分子內(nèi)能的相對變化量的變化
        4.2.5 吸附時(shí)間對吸附量影響
        4.2.6 吸附質(zhì)初始濃度對吸附量影響
        4.2.7 溫度對Pb~(2+)和苯酚平衡濃度的影響
        4.2.8 吸附機(jī)理研究
        4.2.9 循環(huán)實(shí)驗(yàn)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目和所取得的成就


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磁處理水阻垢性能的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 侯新剛,姚夏妍,姜麗麗,李傳通,崔智凱,裴烈飛.  中國冶金. 2017(05)
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[7]硫化物沉淀法在水源突發(fā)鋅污染中的應(yīng)用研究[J]. 林朋飛,張曉健,陳超.  中國給水排水. 2014(11)
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碩士論文
[1]交變磁場水處理裝置的研制與阻垢除垢的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳加鵬.重慶大學(xué) 2014
[2]從水污染的分類看水污染防治法的調(diào)整范圍[D]. 劉瑞聆.中國海洋大學(xué) 2011
[3]有色金屬冶煉生產(chǎn)中含砷廢水和廢渣的治理研究[D]. 聶靜.武漢理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3380808