【摘要】：本論文利用液相還原法,選擇不同的分散劑種類(淀粉,殼聚糖,聚乙烯吡咯烷酮)及用量制備穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵,并應(yīng)用XRD,SEM,熱重等儀器對納米零價(jià)鐵進(jìn)行分析,研究納米零價(jià)鐵的特性及穩(wěn)定性,選擇合適的分散劑及制備方法。將制備的穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵應(yīng)用于污染環(huán)境中六價(jià)鉻的去除,探討其應(yīng)用可行性,以期為納米零價(jià)鐵的在污染環(huán)境治理中的應(yīng)用提供有力的理論和技術(shù)支撐。本論文的主要研究結(jié)果如下:(1)利用淀粉,殼聚糖,聚乙烯吡咯烷酮等分散劑制備出的穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵顆粒中,以淀粉為分散劑制備的穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵表面沒有氧化物薄膜,不含氧化物雜質(zhì),粒徑大小為60~100nm,均呈球體且分散均勻,納米零價(jià)鐵之間呈鏈狀排列。制備過程無需氮?dú)獗Ｗo(hù),對設(shè)備要求低,工藝簡單。(2)制備的穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵可有效去除模擬廢水中的六價(jià)鉻,在六價(jià)鉻濃度為50mg/L的模擬廢水中,投加量,pH,反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)溫度都會(huì)影響六價(jià)鉻的去除率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)鉻鐵比為0.025,pH為7,反應(yīng)溫度為35℃,反應(yīng)時(shí)間2h時(shí)納米零價(jià)鐵對水中六價(jià)鉻的去除率最高,可達(dá)100%。干燥后的納米零價(jià)鐵置于空氣氛圍保存30日后,組成和化學(xué)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生變化,對水中六價(jià)鉻的去除仍然具有較強(qiáng)的效果。穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵對六價(jià)鉻的還原過程符合偽一級反應(yīng)動(dòng)力學(xué),且表觀速率常數(shù)kobs=0.0121min-1。(3)淀粉穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵對土壤淋洗廢水及鉻渣污染土壤中的Cr(VI)具有很好的去除效果。納米零價(jià)鐵最佳投加量為3%,最佳土水比為1:5,最佳反應(yīng)時(shí)間為24h。在pH為酸性時(shí)能達(dá)到最好的Cr(VI)去除效果。土壤淋洗廢水中Cr(VI)與納米零價(jià)鐵反應(yīng)速度較快,5min左右就能到達(dá)最好的去除效果,相比于土壤中Cr(VI)的去除,在土壤淋洗廢水中的去除速率更快,并且選用最小的投加量效果就很理想。因此淀粉穩(wěn)定化納米零價(jià)鐵在污染環(huán)境治理中有較好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X703

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2580467