本文選題：磁性污泥基吸附劑 + 共沉淀法��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：污水污泥是水處理過程中的殘余的物質(zhì),其中含有大量的污染組分,而且污水污泥的產(chǎn)量龐大,要是處理不正確可能會產(chǎn)生潛在的危害,因此,污水污泥的處理受到了越來越多的關(guān)注。本文考慮了污泥的利用問題和吸附劑的回收問題,以污水污泥為原料,通過將污泥進行熱解處理從而制備污泥基吸附劑。但是,以剩余污泥為原材料制備的污泥基吸附劑,在進行吸附試驗的時候,會遇到很多的問題,最嚴(yán)重的問題即為分離困難,難以回收利用。因此,解決污泥基吸附劑的分離回收困難具有重要的意義。本文利用共沉淀的方法在污泥基吸附劑的表面負載四氧化三鐵納米粒子,制備成磁性污泥基吸附劑,然后該吸附劑被用來去除水中的污染物,如四環(huán)素。與以前制備的污泥基吸附劑相比,最突出的優(yōu)點就是,該磁性污泥基吸附劑表現(xiàn)出的優(yōu)勢,一方面,它的多孔結(jié)構(gòu)可以更好的去除目標(biāo)污染物;另一方面,由于在污泥基吸附劑表面負載了納米四氧化三鐵,所以該吸附劑具有磁性,給之加磁場,有利于對粉末材料進行分離,解決了材料對于處理水的污染問題,同時也有利于材料的回收利用。通過一系列實驗對污泥基吸附劑與鐵鹽的質(zhì)量比進行條件優(yōu)化,并對磁性污泥基吸附劑進行表征,分析吸附劑的表面特性,并將磁性污泥基吸附劑用于去除水中的四環(huán)素,通過對污泥基吸附劑做吸附等溫線、吸附動力學(xué)模型,探究其吸附機理。通過共沉淀的方法將磁性四氧化三鐵負載在污泥基吸附劑的表面,通過對其碘值和亞甲基藍值的分析得出,表面添加了磁性四氧化三鐵并不能阻塞污泥基吸附劑的孔結(jié)構(gòu)。磁性污泥基吸附劑上的孔多數(shù)為中孔,通過分析吸附劑的孔結(jié)構(gòu)得出,磁性污泥基吸附劑的比表面積和孔體積明顯比污泥基吸附劑的多,說明其上負載四氧化三鐵有利于增加污泥基吸附劑的比表面積和孔體積,主要是因為磁性四氧化三鐵納米粒子由于尺寸在納米范圍,因此具有較大的比表面積,當(dāng)其負載在污泥基吸附劑表面時,會增加吸附劑本身的比表面積,由于其在污泥基吸附劑表面發(fā)生團聚,其結(jié)構(gòu)比較疏松,因此含有很多的孔結(jié)構(gòu),因此會增加污泥基吸附劑的孔體積。在熱解終溫為750℃,污泥基吸附劑與鐵鹽的質(zhì)量比為0.1時制備的磁性污泥基吸附劑的效果最好。磁性污泥基吸附劑對于四環(huán)素的去除,在p H值為4時磁性污泥基吸附劑的投加量在2.5g/l時,其吸附效能最好,其最大的吸附容量為25.18mg/g。在實驗中可以看到,隨著吸附劑的投加量的不斷增加,對于四環(huán)素去除的效果也越來越好,主要是因為吸附劑不斷增加,則其吸附位點也會不斷增加,則增大了四環(huán)素與磁性污泥基吸附劑的碰撞機率,因此對于四環(huán)素的去除效果越來越好。但隨著吸附劑投加量的增加,其吸附容量會逐漸減少,主要是因為吸附劑的投加量增大,其比表面積和吸附位點會增加,而四環(huán)素的濃度不變,所以會降低其吸附位點的利用效率所以,其吸附容量會減少。磁性污泥基吸附劑對于四環(huán)素的去除更符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型,因此可以得出該吸附過程更傾向于化學(xué)吸附。通過建立磁性污泥基吸附劑去除四環(huán)素的吸附等溫線模型,對等溫線模型進行擬合,發(fā)現(xiàn)Freundlich吸附等溫模型更適合磁性污泥基吸附劑去除四環(huán)素。
[Abstract]:The invention relates to a sludge - based adsorbent prepared from waste sludge as raw material . The adsorption capacity of the magnetic sludge - based adsorbent is better than that of the magnetic sludge - based adsorbent . The adsorption capacity of the magnetic sludge - based adsorbent is better than that of the magnetic sludge - based adsorbent .
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X703;TQ424

【參考文獻】

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本文編號：1957169