發(fā)布時(shí)間：2021-08-07 16:54

　　工業(yè)廢水中存在大量金屬離子,不僅會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的污染還會(huì)威脅人類健康,因此研究經(jīng)濟(jì)有效的方法去除水體中金屬離子顯得十分重要。常用的方法包括化學(xué)沉淀法、離子交換法和吸附法等,基于生物材料的吸附法因其經(jīng)濟(jì)環(huán)保、設(shè)計(jì)簡單且易于操作等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究,開發(fā)新型吸附劑成為去除廢水中金屬離子的研究熱點(diǎn)。海藻酸鈉是常用的天然生物材料之一,可與鈣離子配位形成水凝膠材料,作為吸附劑具有無毒害和便于回收利用等優(yōu)點(diǎn),通過設(shè)計(jì)海藻酸鈉復(fù)合水凝膠材料可顯著提高其吸附性能。論文研究制備了兩種新型海藻酸鈉復(fù)合水凝膠材料,并將其作為去除不同金屬離子的吸附劑,具體研究內(nèi)容如下:1.合成了氮摻雜碳量子點(diǎn)-海藻酸鈉復(fù)合水凝膠材料（ALG@CDs水凝膠）,并用于去除水溶液中的稀土離子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明摻雜適量的碳量子點(diǎn)能夠明顯提高海藻酸鈉水凝膠的吸附性能,方法學(xué)表明吸附過程滿足Langmuir等溫吸附模型和偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,根據(jù)Langmuir等溫吸附模型計(jì)算出 ALG@CDs 水凝膠對(duì) Pr（Ⅲ）、Sm（Ⅲ）、Gd（Ⅲ）、Dy（Ⅲ）的最大理論吸附量分別為 172.71 mg/g、185.53 mg/g、201.21 mg/g、... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１我國工業(yè)廢水中重金屬排放統(tǒng)計(jì)圖??Ｆｉｇ．１－１?Ｈｅａｖｙ?ｍｅｔａｌ?ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ?ｏｆ?ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ?ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??

１．２．１水織材料概況??水凝膠是由天然或合成高分子材料通過物理或化學(xué)交聯(lián)而成的聚合物材料，具有??三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在大量－ＮＨ２、－ＣＯＯＨ、－ＯＨ、－ＣＯＮＨ２、－ＣＯＮＨ－??或－Ｓ０３Ｈ等親水基團(tuán)，可有效地吸收并保存大量水和生物流體［２５，２６］。水凝膠材料通常??擁有良好的柔韌性和優(yōu)異的生物相容性，可以真實(shí)地模擬多種生物組織［２７，２８］。根據(jù)交??聯(lián)方式、降解性、材料來源、離子電荷、制備形式、物理性質(zhì)和響應(yīng)方式對(duì)水凝膠材??料進(jìn)行分類［２９，３（）］，如圖１－２所示。??廠水凝＾分類??＾?４?ｒｅＴ］?ｕ?｜?“?｜?ｉ：??應(yīng)理備?子?料?ｇ?聯(lián)??方性?形電來?方??芊?ｍ?丨芊?Ｉ〒?ｍ?＾?＾??生化物?鍛?：段：均挑?陰陽－非天命半?非可化物??＾?２?＾?Ｚ?ｍ?ｍ?＾?＾?＾?＾?＾?Ｚ?＾??ＢＭＪ?響?響凝凝?網(wǎng)?子?子?子?降?降交父??應(yīng)應(yīng)?應(yīng)膠?膠絡(luò)物?物截型?型然成?成解?解聯(lián)聯(lián)??圖１－２水凝膠材料的分類圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｈｙｄｒｏｇｅｌ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ??４??

１?＾?⑴??］?［?］?［?—，？?６０編卩）??＾歡－?，多?Ｌ＿Ｊ?Ｉ．、：：＇?—？??Ｇｒａｐｈｉｔｅ?Ｇｒａｐｈ＊ｒ＞？?Ｏｘｋｔｏ?Ｍａｇｎｅｔｉｔｅ?Ｇｆ？ｐｈｃｎ？?Ｏｘｋｔｅ?Ａｌｇｉｎａｔｅ?Ｓｏｌｕｔｉｏｎ?Ｃ麇Ｃｌ２?Ｓｏｌｕｔｉｏｎ?—?＿＊?Ｆ？３０４／ｂ？ａｄ?（湊）??（ＧＯ）?（ｍＧＯ）???？?ｉｍｍｇｔｔｏ＾ｄ）??？？：？???１?謝Ｉ?＾．＝：ｒ＜，＞??［？？？：？？？??ＦｔｆＣＬ，?Ｓｏｌｕｔｉｏｎ??圖１－３海藻酸鈉復(fù)合水凝膠小球的制備示意圖??Ｆｉｇ．１－３?Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｌｇｉｎａｔｅ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ?ｈｙｄｒｏｇｅｌ?ｂｅａｄｓ??１．２．２．４結(jié)晶交聯(lián)??聚乙烯醇（ＰＶＡ）是一種水溶性聚合物，ＰＶＡ水溶液中會(huì)生成微晶，ＰＶＡ微晶充??當(dāng)了物理交聯(lián)劑的角色，在室溫下會(huì)逐漸形成機(jī)械強(qiáng)度較低的凝膠，然而經(jīng)過凍融處??理后的ＰＶＡ水溶液就會(huì)形成硬度高、彈性強(qiáng)的凝膠［４１］。其中ＰＶＡ分子量、ＰＶＡ濃度、??冷凍溫度、冷凍時(shí)間以及冷凍周期數(shù)都會(huì)影響凝膠的性能參數(shù)，最優(yōu)條件下制備的??ＰＶＡ水凝膠可在３７°Ｃ下穩(wěn)定保存６個(gè)月１４（）］。??物理交聯(lián)水凝膠通�？捎汕抖喂簿畚锘蚪又簿畚镏苽浍@取，不需要額外的交聯(lián)??試劑，其中接枝共聚物是由水溶性聚合物骨架組成，如附著疏水結(jié)構(gòu)的多糖或含水溶??性結(jié)構(gòu)的疏水鏈。氫鍵、蛋白質(zhì)相互作用和疏水相互作用等交聯(lián)方式都是制備水凝膠??的常用物理交聯(lián)法１２９］。??１．２．３水凝膠材料的應(yīng)用進(jìn)展??１．２．３．１生物醫(yī)藥??水凝膠可以模擬人體器官對(duì)ｐＨ、溫度、酶和電場(chǎng)等外界條件變化時(shí)的響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國工業(yè)廢水排放格局及其驅(qū)動(dòng)因素[J]. 莊汝龍,宓科娜,梁龍武.  長江流域資源與環(huán)境. 2018(08)
[2]中國與歐盟金屬產(chǎn)量及工業(yè)廢水中重金屬污染物排放區(qū)域和行業(yè)分布變化研究[J]. 李夢(mèng)琳,溫麗麗,王琮禾,韓凌,孫衛(wèi)玲.  北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[3]碳點(diǎn)的研究進(jìn)展[J]. 木合塔爾·吐爾洪,徐陽,尹學(xué)博.  分析化學(xué). 2017(01)
[4]環(huán)境鉛污染與人體健康[J]. 梁奇峰,李京雄,丘基祥.  廣東微量元素科學(xué). 2003(07)



本文編號(hào)：3328174