焙燒態(tài)Mg/Al水滑石對(duì)水中硫氰根、氟離子的吸附性能
發(fā)布時(shí)間:2021-01-02 15:50
焦化廢水生物處理出水中含有SCN-、F-等陰離子,它們對(duì)焦化廢水生物處理的出水的色度和溶解性固體有貢獻(xiàn)。因此,含SCN-和F-廢水的處理引起了人們的高度關(guān)注,吸附法是處理這類(lèi)廢水的有效辦法。水滑石作為一種有效的、可重復(fù)使用的、安全的、經(jīng)濟(jì)的吸附劑。本文以Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、NaOH、Na2CO3為原料,采用共沉淀法合成Mg/Al水滑石(LDH),并在一定溫度下焙燒制備得到焙燒態(tài)Mg/Al水滑石(CLDH)。制得的材料CLDH將作為吸附劑應(yīng)用于處理含有SCN-、F-的廢水。研究了CLDH在不同Mg/Al摩爾比、焙燒溫度、接觸時(shí)間、pH、污染物初始濃度、吸附劑投加量等影響因素下對(duì)兩種污染物質(zhì)的單獨(dú)吸附性能。在單組分的基礎(chǔ)上,考察CLDH同時(shí)吸附兩種污染物質(zhì)的性能,分析SCN-、F-在CLDH上的競(jìng)爭(zhēng)吸附行為。探討了CLDH應(yīng)用于處理焦化廢水生物處理的出水的可行性。實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果如下:(1)不同Mg/Al摩爾比(2.0,3.0,4.0,5.0)對(duì)焙燒態(tài)Mg/Al水滑石吸附SCN-的實(shí)驗(yàn)表明:Mg/Al摩爾比為4.0,吸附時(shí)間為6h時(shí)SCN-去除率最高,為91...
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水滑石結(jié)構(gòu)示意圖
圖 4-1 Mg/Al 摩爾比對(duì) SCN-去除率的影響Fig. 4-1 Effect of Mg/Al molar ratio on SCN-removal rate研究對(duì)象,對(duì)水滑石 Mg/Al 比例進(jìn)行比選。由圖 4-1 可知,爾比為 2.0,3.0,4.0,5.0 時(shí),SCN-去除率分別為 58.88%、87.811 摩爾比為 4.0 對(duì) SCN-去除率最高。從理論上說(shuō),x值在 0.1在 0.2~0.33 間則制備出高結(jié)晶度且較為純凈的水滑石,x值成氫氧化物和其它結(jié)構(gòu)的化合物,即 Mg/Al 比在 2.0~4.0 時(shí)。當(dāng) Mg/Al 摩爾比增大時(shí),層間所帶的正電荷減少,層間正電,溶液中的陰離子與 CO32-容易交換而使陰離子的吸附量增大,層間距越大(Mg2+離子半徑為 0.072nm,Al3+離子半徑為的交換和吸附。另外,Mg/Al 摩爾比增大時(shí),水滑石層間含害物質(zhì),Al 量的減少使所制的水滑石安全環(huán)保性升高,降低由于 Mg2+所帶電荷數(shù)少于 Al3+,隨著 Mg/Al 摩爾比的逐漸
這導(dǎo)致層間所帶的正靜電荷量降低,相應(yīng)的層間陰離子的數(shù)之下降[78]。因此進(jìn)一步增大 Mg/Al比,在 Mg/Al比為 5.0 時(shí)g/Al 比為 4.0 作為接下來(lái)的研究用吸附劑。石焙燒溫度的確定研究對(duì)象,考察 Mg/Al 水滑石培燒溫度的影響。從圖 4-2 中高至 500℃,SCN-去除率 由 79.14%增至 91.94%。繼續(xù)升高。這可能是因?yàn)?LDH 經(jīng) 300-500℃焙燒時(shí),不僅失去層間的,同時(shí)伴隨著層間部分 CO32-的分解,層狀結(jié)構(gòu)開(kāi)始破壞,熱溫度繼續(xù)升高時(shí),結(jié)構(gòu)崩塌,金屬化合物燒結(jié),形成了尖晶 CLDH 獨(dú)特的記憶效應(yīng),吸附性能隨著焙燒溫度的變化而變有體現(xiàn),如LiangLv[76]。因此選擇焙燒溫度為500℃的焙燒產(chǎn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MgZnAl-EDTA柱撐水滑石吸附Pb(Ⅱ)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)[J]. 王軍濤,徐芳. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(03)
[2]吸附溫度對(duì)MgAl金屬氧化物微觀結(jié)構(gòu)和吸附Cr(VI)性能的影響[J]. 徐理華,曾虹燕,廖夢(mèng)塵,徐圣,張治青,李巧. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2014(05)
[3]Mg/Al水滑石微波共沉淀法合成及其對(duì)BrO3-吸附性能的研究[J]. 鐘瓊,李歡. 環(huán)境科學(xué). 2014(04)
[4]復(fù)合金屬氧化物催化材料及其可見(jiàn)光降解性能[J]. 李穎,項(xiàng)頊. 有色金屬工程. 2014(01)
[5]水滑石基催化劑的合成及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 余曉鵬,儲(chǔ)偉. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2013(05)
[6]鎂鋁水滑石的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 朱清,印嘉佳,王金玉,翁淵達(dá),孫蕾. 化工時(shí)刊. 2013(07)
[7]陰離子表面活性劑改性水滑石吸附硝基苯的特性研究[J]. 夏燕,朱潤(rùn)良,陶奇,劉漢陽(yáng). 環(huán)境科學(xué). 2013(01)
[8]水滑石在PVC熱穩(wěn)定劑中的應(yīng)用[J]. 石塚秀博,薛順德. 塑料助劑. 2012(06)
[9]硫氰酸根在粒狀鎂鋁復(fù)合氧化物上的吸附性能[J]. 王秀娟,王海增,孫寶維,韓文軍. 環(huán)境科學(xué). 2012(09)
[10]焙燒態(tài)鎂鋁鐵類(lèi)水滑石對(duì)磷酸根離子的吸附[J]. 印露,雷國(guó)元,李陳君,劉志軍. 環(huán)境化學(xué). 2012(07)
碩士論文
[1]類(lèi)水滑石的合成及其負(fù)載金屬的催化性能研究[D]. 曹濤.華東師范大學(xué) 2014
[2]層狀雙氫氧化物對(duì)含氧陰離子污染物的吸附性能與作用機(jī)制[D]. 林雅潔.浙江大學(xué) 2014
[3]類(lèi)水滑石的合成及應(yīng)用研究[D]. 喻芬.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[4]鎂鋁水滑石低溫吸附脫除硫化氫的研究[D]. 張驕佼.昆明理工大學(xué) 2013
[5]即時(shí)合成水滑石處理廢水的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 段宇.華北電力大學(xué) 2013
[6]鎂鋁型類(lèi)水滑石的制備及其對(duì)水中氟和重金屬離子的去除性能研究[D]. 吉鴻飛.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[7]鎂鋁水滑石的共沉淀法制備[D]. 田杰.西安電子科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):2953193
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水滑石結(jié)構(gòu)示意圖
圖 4-1 Mg/Al 摩爾比對(duì) SCN-去除率的影響Fig. 4-1 Effect of Mg/Al molar ratio on SCN-removal rate研究對(duì)象,對(duì)水滑石 Mg/Al 比例進(jìn)行比選。由圖 4-1 可知,爾比為 2.0,3.0,4.0,5.0 時(shí),SCN-去除率分別為 58.88%、87.811 摩爾比為 4.0 對(duì) SCN-去除率最高。從理論上說(shuō),x值在 0.1在 0.2~0.33 間則制備出高結(jié)晶度且較為純凈的水滑石,x值成氫氧化物和其它結(jié)構(gòu)的化合物,即 Mg/Al 比在 2.0~4.0 時(shí)。當(dāng) Mg/Al 摩爾比增大時(shí),層間所帶的正電荷減少,層間正電,溶液中的陰離子與 CO32-容易交換而使陰離子的吸附量增大,層間距越大(Mg2+離子半徑為 0.072nm,Al3+離子半徑為的交換和吸附。另外,Mg/Al 摩爾比增大時(shí),水滑石層間含害物質(zhì),Al 量的減少使所制的水滑石安全環(huán)保性升高,降低由于 Mg2+所帶電荷數(shù)少于 Al3+,隨著 Mg/Al 摩爾比的逐漸
這導(dǎo)致層間所帶的正靜電荷量降低,相應(yīng)的層間陰離子的數(shù)之下降[78]。因此進(jìn)一步增大 Mg/Al比,在 Mg/Al比為 5.0 時(shí)g/Al 比為 4.0 作為接下來(lái)的研究用吸附劑。石焙燒溫度的確定研究對(duì)象,考察 Mg/Al 水滑石培燒溫度的影響。從圖 4-2 中高至 500℃,SCN-去除率 由 79.14%增至 91.94%。繼續(xù)升高。這可能是因?yàn)?LDH 經(jīng) 300-500℃焙燒時(shí),不僅失去層間的,同時(shí)伴隨著層間部分 CO32-的分解,層狀結(jié)構(gòu)開(kāi)始破壞,熱溫度繼續(xù)升高時(shí),結(jié)構(gòu)崩塌,金屬化合物燒結(jié),形成了尖晶 CLDH 獨(dú)特的記憶效應(yīng),吸附性能隨著焙燒溫度的變化而變有體現(xiàn),如LiangLv[76]。因此選擇焙燒溫度為500℃的焙燒產(chǎn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MgZnAl-EDTA柱撐水滑石吸附Pb(Ⅱ)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)[J]. 王軍濤,徐芳. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(03)
[2]吸附溫度對(duì)MgAl金屬氧化物微觀結(jié)構(gòu)和吸附Cr(VI)性能的影響[J]. 徐理華,曾虹燕,廖夢(mèng)塵,徐圣,張治青,李巧. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2014(05)
[3]Mg/Al水滑石微波共沉淀法合成及其對(duì)BrO3-吸附性能的研究[J]. 鐘瓊,李歡. 環(huán)境科學(xué). 2014(04)
[4]復(fù)合金屬氧化物催化材料及其可見(jiàn)光降解性能[J]. 李穎,項(xiàng)頊. 有色金屬工程. 2014(01)
[5]水滑石基催化劑的合成及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 余曉鵬,儲(chǔ)偉. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2013(05)
[6]鎂鋁水滑石的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 朱清,印嘉佳,王金玉,翁淵達(dá),孫蕾. 化工時(shí)刊. 2013(07)
[7]陰離子表面活性劑改性水滑石吸附硝基苯的特性研究[J]. 夏燕,朱潤(rùn)良,陶奇,劉漢陽(yáng). 環(huán)境科學(xué). 2013(01)
[8]水滑石在PVC熱穩(wěn)定劑中的應(yīng)用[J]. 石塚秀博,薛順德. 塑料助劑. 2012(06)
[9]硫氰酸根在粒狀鎂鋁復(fù)合氧化物上的吸附性能[J]. 王秀娟,王海增,孫寶維,韓文軍. 環(huán)境科學(xué). 2012(09)
[10]焙燒態(tài)鎂鋁鐵類(lèi)水滑石對(duì)磷酸根離子的吸附[J]. 印露,雷國(guó)元,李陳君,劉志軍. 環(huán)境化學(xué). 2012(07)
碩士論文
[1]類(lèi)水滑石的合成及其負(fù)載金屬的催化性能研究[D]. 曹濤.華東師范大學(xué) 2014
[2]層狀雙氫氧化物對(duì)含氧陰離子污染物的吸附性能與作用機(jī)制[D]. 林雅潔.浙江大學(xué) 2014
[3]類(lèi)水滑石的合成及應(yīng)用研究[D]. 喻芬.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[4]鎂鋁水滑石低溫吸附脫除硫化氫的研究[D]. 張驕佼.昆明理工大學(xué) 2013
[5]即時(shí)合成水滑石處理廢水的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 段宇.華北電力大學(xué) 2013
[6]鎂鋁型類(lèi)水滑石的制備及其對(duì)水中氟和重金屬離子的去除性能研究[D]. 吉鴻飛.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[7]鎂鋁水滑石的共沉淀法制備[D]. 田杰.西安電子科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):2953193
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/2953193.html
最近更新
教材專(zhuān)著