發(fā)布時(shí)間：2019-04-25 21:36

【摘要】：大部分芳香族有機(jī)污染物不易自然降解,并且可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入動(dòng)植物內(nèi)部,再富集后對(duì)人類健康造成威脅,因此底泥中芳香族有機(jī)污染物的治理日益成為河道水體污染綜合治理的重要內(nèi)容之一�；钚蕴坷w維以微孔結(jié)構(gòu)為主,在吸附、脫附過(guò)程中效率高,所以活性炭纖維吸附成為一種有效的分離方法。本研究提出使用活性炭纖維作為覆蓋材料對(duì)底泥中芳香族有機(jī)污染物進(jìn)行修復(fù)。通過(guò)三種活性炭纖維(A.活性炭網(wǎng);B.活性炭無(wú)紡布;C.活性炭氈)的基本理化性質(zhì)表征、吸附試驗(yàn)和底泥原位治理靜態(tài)模擬實(shí)驗(yàn),得出如下結(jié)論:(1)三種活性炭纖維基本結(jié)構(gòu)相似,都屬于石墨結(jié)構(gòu);相比之下,活性炭纖維C孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),孔徑較小,比表面積和孔體積大、極性小,碳化完全、纖維直徑小而均勻,表面較光滑,空間上呈三維立體結(jié)構(gòu)。(2)三種活性炭纖維對(duì)不同類型芳香族化合物的最大吸附量的趨勢(shì)基本上是一致的,均為苯萘菲芘;活性炭纖維對(duì)芳香族化合物的吸附時(shí)間隨分子體積增大而變長(zhǎng);吸附量隨吸附質(zhì)的平衡質(zhì)量濃度增加而增加。(3)三種活性炭纖維對(duì)五種芳香族化合物的動(dòng)力學(xué)吸附均符合二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程;等溫吸附模型符合Langmuir模型與Freundich模型。(4)活性炭纖維C對(duì)芳香族化合物的吸附能力強(qiáng)于其他兩種活性炭纖維;且活性炭纖維C由快速吸附向慢速吸附轉(zhuǎn)變過(guò)程不明顯。(5)活性炭纖維C對(duì)底泥上覆水中菲、芘的吸附效果較好,吸附隨時(shí)間變化明顯;但是增加活性炭纖維的厚度對(duì)上覆水中吸附質(zhì)的濃度變化不大。
[Abstract]:Most of the aromatic organic pollutants are not easily degraded naturally and can enter animals and plants through the food chain, which after enrichment poses a threat to human health. Therefore, the treatment of aromatic organic pollutants in sediment is becoming one of the important contents of comprehensive treatment of river water pollution. Activated carbon fiber (ACF) is characterized by micropore structure and high efficiency in the process of adsorption and desorption, so the adsorption of ACF becomes an effective separation method. In this study, activated carbon fiber (ACF) was used as a covering material for remediation of aromatic organic pollutants in sediment. Through three kinds of activated carbon fibers (A. B. Activated carbon nonwoven fabric; C. The basic physical and chemical properties of activated carbon felt (ACF) were characterized, adsorption test and static simulation experiment of in-situ treatment of sludge were carried out. The conclusions are as follows: (1) the basic structures of three ACF fibers are similar, all of which belong to graphite structure; In contrast, activated carbon fiber C has well-developed pore structure, small pore size, large specific surface area and pore volume, small polarity, complete carbonization, small and uniform fiber diameter and smooth surface. (2) the trend of the maximum adsorption capacity of three kinds of activated carbon fibers to different aromatic compounds is basically the same, all of which are benzene naphthalene pyrene; (2) the maximum adsorption capacity of the three kinds of activated carbon fibers to different aromatic compounds is basically the same; The adsorption time of activated carbon fiber to aromatic compounds increases with the increase of molecular volume. The adsorption capacity increases with the increase of the equilibrium mass concentration of adsorbents. (3) the kinetic adsorption of five aromatic compounds by three kinds of activated carbon fibers accords with the second-order kinetic equation; The isothermal adsorption model accords with the Langmuir model and the Freundich model. (4) the adsorption capacity of activated carbon fiber C to aromatic compounds is stronger than that of the other two activated carbon fibers. The conversion of activated carbon fiber C from rapid adsorption to slow adsorption is not obvious. (5) the adsorption effect of activated carbon fiber C on phenanthrene and pyrene in the overlying water of sediment is better, and the adsorption change with time is obvious. However, increasing the thickness of activated carbon fiber has little effect on the concentration of adsorbents in overlying water.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X52

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