我國的工業(yè)生產(chǎn)在近年得到了快速的發(fā)展,但由此帶來的污染問題也日益嚴(yán)重。尤其是重金屬離子污染嚴(yán)重威脅了飲用水的安全,因而設(shè)計對重金屬離子具有高親和能力的吸附劑具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。根據(jù)軟硬酸堿理論,重金屬離子一般屬于軟酸,能夠與軟堿優(yōu)先結(jié)合形成穩(wěn)定的配合物。含有N、S兩種配位原子的二硫代氨基甲酸基團(tuán)（DTC）能夠與大部分的重金屬離子形成穩(wěn)定常數(shù)很高的螯合物,但卻不與堿金屬以及堿土金屬離子螯合,故該基團(tuán)能夠選擇性的回收廢水中痕量的重金屬離子。我們以DTC基團(tuán)為核心結(jié)合不同的材料制備了三種軟配位基的重金屬吸附劑,并利用FTIR、TGA、BET、SEM、TEM、XPS等方法表征分析了各吸附劑的形貌和成分,并以鉛離子為目標(biāo)污染物,探究了pH、吸附時間、初始離子濃度以及溫度等因素對各吸附材料性能的影響,具體工作如下:（1）以儲量豐富、價格低廉的玉米秸稈為原料,與聚乙烯亞胺進(jìn)行交聯(lián)后再與二硫化碳反應(yīng),制備了生物質(zhì)吸附劑（CSDTC）。CSDTC的比表面積為36.74 m~2/g,具有良好的親水性,聚乙烯亞胺所具有的支鏈結(jié)構(gòu)能夠使生成的DTC基團(tuán)致密的分布在中空的纖維素管表面,對鉛離子的飽和吸附量高達(dá)5... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 重金屬廢水污染概況
    1.2 重金屬污染的處理方法
        1.2.1 化學(xué)沉淀法
        1.2.2 電化學(xué)法
        1.2.3 膜分離法
        1.2.4 萃取法
        1.2.5 吸附法
    1.3 軟配位基吸附材料的概況
        1.3.1 軟配位吸附基團(tuán)
        1.3.2 軟配位基吸附材料
    1.4 吸附機(jī)理
        1.4.1 吸附動力模型
        1.4.2 吸附等溫線模型
        1.4.3 吸附動力學(xué)模型
    1.5 本研究的目的及內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 CSDTC的設(shè)計合成及性能研究
    2.0 引言
    2.1 實(shí)驗試劑與儀器
        2.1.1 實(shí)驗試劑
        2.1.2 實(shí)驗儀器
    2.2 CSDTC的合成
        2.2.1 纖維素的提取
        2.2.2 CSDTC的合成
    2.3 CSDTC的表征
        2.3.1 傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)
        2.3.2 比表面積測試(BET)
        2.3.4 熱重量分析(TGA)
        2.3.5 掃描(SEM)和透射(TEM)電子顯微鏡
    2.4 CSDTC的吸附性能研究
        2.4.1 pH的影響
        2.4.2 吸附時間的影響及動力學(xué)模型
        2.4.3 初始Pb(Ⅱ)濃度的影響和吸附等溫線
        2.4.4 吸附熱力學(xué)
        2.4.5 解吸附與循環(huán)性能
        2.4.6 不同金屬離子的吸附性能
    2.5 吸附機(jī)理
    2.6 本章小結(jié)
第三章 UiO-66-DTC的合成及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗試劑與儀器
        3.2.1 實(shí)驗試劑
        3.2.2 實(shí)驗儀器
    3.3 UiO-66-DTC和 UiO-66-2DTC的合成
        3.3.1 UiO-66-DTC的合成
        3.3.2 UiO-66-2DTC的合成
    3.4 UiO-66-DTC的表征
        3.4.1 傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)
        3.4.2 掃描(SEM)和透射(TEM)電子顯微鏡
    3.5 吸附性能研究
        3.5.1 pH的影響
        3.5.2 吸附時間的影響及動力學(xué)模型
        3.5.3 初始Pb(Ⅱ)濃度的影響和吸附等溫線
        3.5.4 解吸附與循環(huán)性能
        3.5.5 不同金屬離子的吸附性能
    3.6 吸附機(jī)理
    3.7 本章小結(jié)
第四章 GODTC的設(shè)計合成及性能研究
    4.0 引言
    4.1 實(shí)驗試劑與儀器
        4.1.1 實(shí)驗試劑
        4.1.2 實(shí)驗儀器
    4.2 GODTC的合成
        4.2.1 GO的合成
        4.2.2 GOPEI的合成
        4.2.3 GODTC的合成
    4.3 GODTC的表征
        4.3.1 傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)
        4.3.2 掃描(SEM)和透射(TEM)電子顯微鏡
    4.4 GODTC的吸附性能研究
        4.4.1 pH的影響
        4.4.2 吸附時間的影響及動力學(xué)模型
        4.4.3 初始Pb(Ⅱ)濃度的影響和吸附等溫線
        4.4.4 解吸附與循環(huán)性能
        4.4.5 不同金屬離子的吸附性能
    4.5 吸附機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
    一、在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    二、在校期間獲獎情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]金屬硫化物納米吸附劑[J]. 黃雪瓊,孔龍,黃壽強(qiáng),李良.  化學(xué)進(jìn)展. 2017(01)
[3]重金屬離子萃取劑的研究進(jìn)展[J]. 馬田,魏添昱.  江西化工. 2015(05)
[4]化學(xué)沉淀法處理含鉛廢水的最佳工況研究[J]. 柳健,徐雅迪,任擁政.  環(huán)境工程. 2015(S1)
[5]二硫代氨基甲酸樹脂的合成及其對鉛的吸附性能研究[J]. 楊鑫,劉福強(qiáng),荊曉生,李愛民.  離子交換與吸附. 2008(05)
[6]原子吸收光譜法在重金屬鉛鎘分析中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 李燕群.  冶金分析. 2008(06)
[7]羅丹寧纖維富集-極譜法測定礦石和冶金樣品中的鈀[J]. 孔令軍,宋曉軍,胡斌,何蔓.  分析科學(xué)學(xué)報. 2007(06)
[8]1,4-雙-（二硫代羧基）哌嗪乙基聚合物的合成及其吸附性能[J]. 崔元臣,陳權(quán),馬躍東.  應(yīng)用化學(xué). 2002(10)
[9]聚乙烯芐多乙烯多胺二硫代羧酸大孔型螯合樹脂合成與性質(zhì)的研究[J]. 陳義鏞,顧振楣.  高分子通訊. 1982(06)

碩士論文
[1]微纖化纖維素氨基硫脲改性及其吸附性能的研究[D]. 江嘉灝.華南理工大學(xué) 2019



本文編號：3693849