染料污染廢水已成為了全球性嚴(yán)重的水資源問(wèn)題,尋找能有效處理廢水中染料的方法已經(jīng)成為一個(gè)重要的研究方向。吸附法由于成本低、效率高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),通常是處理染料廢水的首選方法。其中,水凝膠由于具有無(wú)毒性、高溶脹比、易于生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),常被用來(lái)做吸附劑。為了提高吸附劑的比表面積,通常將其制作成薄膜。但目前的薄膜類吸附劑也存在不足,突出表現(xiàn)在兩方面:1)吸附達(dá)到飽和后,薄膜無(wú)法繼續(xù)使用,造成二次污染,2)薄膜的力學(xué)性能差,應(yīng)用中易破損。本文通過(guò)向聚乙烯醇（PVA）中加入二甲基亞砜（DMSO）、納米二氧化鈦（TiO₂）、碳酸鈉（Na₂CO₃）等物質(zhì),使用循環(huán)冷凍解凍法制備出兼具高力學(xué)性能和光催化能力的PVA-TiO₂復(fù)合水凝膠薄膜,染料吸附后可被自然光照分解,薄膜可持續(xù)用于染料污水處理。首先,對(duì)該水凝膠進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與成分的表征,并討論了其高結(jié)晶度、光催化的機(jī)理。其次,研究薄膜對(duì)剛果紅和亞甲基藍(lán)染料的吸附特性,分析了初始染料濃度和吸附時(shí)間對(duì)吸附性能的影響。進(jìn)而,研究在自然光日照條件下水凝膠薄膜對(duì)亞甲基藍(lán)的處理能力,... 

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 染料廢水污染概述
        1.1.2 水凝膠概述
    1.2 染料處理研究現(xiàn)狀
    1.3 水凝膠薄膜類吸附劑的力學(xué)性能
    1.4 論文研究?jī)?nèi)容
2 聚乙烯醇-二氧化鈦復(fù)合水凝膠的制備與表征
    2.1 復(fù)合水凝膠的制備方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器和材料
        2.1.2 制備方案及過(guò)程
    2.2 復(fù)合水凝膠的表征分析
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及表征方法
        2.2.2 結(jié)果及分析
    2.3 復(fù)合水凝膠機(jī)理分析
        2.3.1 良好透明度機(jī)理分析
        2.3.2 高孔隙率形成機(jī)理分析
        2.3.3 光催化能力機(jī)理分析
    2.4 本章小結(jié)
3聚乙烯醇-二氧化鈦水凝膠對(duì)染料的吸附及光處理實(shí)驗(yàn)
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
    3.2 吸附及光處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        3.2.1 吸附實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        3.2.2 光處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        3.2.3 染料的標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
    3.3 吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.3.1 初始染料濃度對(duì)復(fù)合水凝膠的吸附影響
        3.3.2 吸附時(shí)間對(duì)復(fù)合水凝膠薄膜吸附的影響
    3.4 光處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.4.1 TiO_2含量對(duì)光處理染料的影響
        3.4.2 光照時(shí)間對(duì)光處理染料的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 聚乙烯醇-二氧化鈦水凝膠的力學(xué)性能
    4.1 實(shí)驗(yàn)儀器及試件制備
    4.2 力學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        4.3.1 TiO_2添加量對(duì)復(fù)合水凝膠強(qiáng)度的影響
        4.3.2 DMSO比例對(duì)復(fù)合水凝膠強(qiáng)度的影響
        4.3.3 冷凍解凍循環(huán)次數(shù)對(duì)復(fù)合水凝膠強(qiáng)度的影響
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]2018年全國(guó)染顏料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況分析[J]. 王麗娜.  精細(xì)與專用化學(xué)品. 2019(05)
[3]Current status of applying microwave-associated catalysis for the degradation of organics in aqueous phase – A review[J]. Chao Xue,Yanpeng Mao,Wenlong Wang,Zhanlong Song,Xiqiang Zhao,Jing Sun,Yanxiang Wang.  Journal of Environmental Sciences. 2019(07)
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[7]Dyes adsorption using a synthetic carboxymethyl cellulose-acrylic acid adsorbent[J]. Genlin Zhang,Lijuan Yi,Hui Deng,Ping Sun.  Journal of Environmental Sciences. 2014(05)
[8]輝光放電電解等離子體引發(fā)合成丙烯酰胺-丙烯酸共聚物水凝膠及其對(duì)陽(yáng)離子染料的吸附性能[J]. 俞潔,潘元沛,陸泉芳,楊武,高錦章.  功能高分子學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]TiO2/高嶺石光催化劑降解偶氮染料廢水的研究[J]. 白春華,鄭水林,雷紹民,褚景倍,秦軍.  非金屬礦. 2011(06)
[10]三維網(wǎng)絡(luò)水凝膠在重金屬和染料吸附方面的研究進(jìn)展[J]. 史艷茹,李奇,王麗,王愛勤.  化工進(jìn)展. 2011(10)

碩士論文
[1]改性纖維素及其溫敏性復(fù)合水凝膠在水污染物處理中的應(yīng)用[D]. 武羽巖.福建農(nóng)林大學(xué) 2019
[2]叔氨淀粉基pH敏感水凝膠的制備及性能研究[D]. 張洪珊.大連理工大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3700429