隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展,重金屬污染日趨嚴(yán)重。如何消除重金屬的危害并有效地回收重金屬是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)工作面臨的突出問題。生物吸附作為一種新興的重金屬去除回收方法,具有原料來源廣泛、吸附效率高、環(huán)境友好、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn),展現(xiàn)了良好的應(yīng)用前景。本論文分別以常見農(nóng)林廢棄物橘子皮（OP）和杉樹皮（Bark）為原料,通過化學(xué)改性的手段,分別制備改性橘子皮生物吸附劑和改性杉樹皮生物吸附劑,詳細(xì)研究了它們對水溶液中重金屬離子的吸附行為。采用化學(xué)耗氧量、Zeta電位、掃描電鏡、光電子能譜、紅外光譜、化學(xué)成分分析等分析手段對生物吸附劑進(jìn)行了表征；通過靜態(tài)實(shí)驗(yàn)方法考察了溶液平衡pH值、溫度、固液比、時(shí)間、金屬離子濃度對吸附的影響；分析了各個(gè)元素的吸附動(dòng)力學(xué)、吸附熱力學(xué)及吸附等溫線；對改性橘子皮生物吸附劑通過動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)探索了低pH下鉛鋅或鉛鎳溶液的分離；考察了生物吸附劑的循環(huán)使用性能及對多組分溶液的競爭吸附行為；并對吸附機(jī)理進(jìn)行了探討。橘子皮和杉樹皮的主要成分為果膠、纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,含有豐富的官能團(tuán),具備一定的吸附重金屬離子的能力,但吸附效果不理想,因此通過化學(xué)改性的手段,分別制備了硫化改性橘... 

【文章來源】：中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 含重金屬廢水來源及其危害
    1.2 含重金屬廢水處理方法
        1.2.1 化學(xué)法
        1.2.2 物理化學(xué)法
        1.2.3 生物法
    1.3 生物吸附劑研究進(jìn)展
        1.3.1 生物吸附劑
        1.3.2 生物吸附機(jī)理
        1.3.3 生物吸附影響因素
    1.4 農(nóng)林廢棄物生物吸附劑研究進(jìn)展
        1.4.1 農(nóng)林廢棄物制備活性炭
        1.4.2 農(nóng)林廢棄物制備生物吸附劑
        1.4.3 橘子皮生物吸附劑研究進(jìn)展
        1.4.4 樹皮生物吸附劑及含鉻廢水生物吸附研究進(jìn)展
    1.5 本研究的意義及主要內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 化學(xué)改性生物吸附劑的制備
        2.2.2 靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 金屬離子的測定
    2.3 表征方法
        2.3.1 化學(xué)成分分析
        2.3.2 化學(xué)耗氧量測定
        2.3.3 Zeta電位測定
        2.3.4 掃描電鏡分析
        2.3.5 紅外光譜分析
        2.3.6 能譜分析
    2.4 吸附計(jì)算模型
        2.4.1 基本吸附計(jì)算公式
        2.4.2 吸附熱力學(xué)模型
        2.4.3 吸附動(dòng)力學(xué)模型
        2.4.5 吸附等溫線模型
第三章 橘子皮硫化改性及其對重金屬離子吸附行為研究
    3.1 引言
    3.2 硫化改性橘子皮生物吸附劑的制備
        3.2.1 改性原理
        3.2.2 制備方法
    3.3 硫化改性橘子皮生物吸附劑的表征
        3.3.1 化學(xué)耗氧量測定
        3.3.2 Zeta電位測定
        3.3.3 掃描電鏡分析
        3.3.4 紅外光譜分析
    3.4 MOP對銅、鎘、鉛、鋅、鎳離子的吸附行為
        3.4.1 溶液pH值對吸附的影響
        3.4.2 溫度對吸附的影響
        3.4.3 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.4.4 吸附等溫線
        3.4.5 循環(huán)吸附實(shí)驗(yàn)
        3.4.6 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
    3.5 XOP對銅、鎘、鉛、鋅、鎳離子的吸附行為
        3.5.1 溶液pH值對吸附的影響
        3.5.2 溫度對吸附的影響
        3.5.3 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.5.4 吸附等溫線
        3.5.5 循環(huán)吸附實(shí)驗(yàn)
        3.5.6 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
    3.6 吸附機(jī)理分析
        3.6.1 吸附前后pH值變化
        3.6.2 紅外光譜分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 橘子皮氯化鹽改性及其對重金屬離子吸附行為研究
    4.1 引言
    4.2 氯化鹽改性橘子皮生物吸附劑的制備
        4.2.1 改性原理
        4.2.2 制備方法
    4.3 氯化鹽改性橘子皮生物吸附劑的表征
        4.3.1 Zeta電位測定
        4.3.2 掃描電鏡分析
        4.3.3 紅外光譜分析
    4.4 MgOP對銅、鎘、鉛、鋅、鎳離子的吸附行為
        4.4.1 溶液pH值對吸附的影響
        4.4.2 溫度對吸附的影響
        4.4.3 固液比對吸附的影響
        4.4.4 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.4.5 吸附等溫線
        4.4.6 循環(huán)吸附實(shí)驗(yàn)
        4.4.7 共存離子實(shí)驗(yàn)
        4.4.8 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
    4.5 KOP對銅、鎘、鉛、鋅、鎳離子的吸附行為
        4.5.1 溶液pH值對吸附的影響
        4.5.2 溫度對吸附的影響
        4.5.3 固液比對吸附的影響
        4.5.4 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.5.5 吸附等溫線
        4.5.6 循環(huán)吸附實(shí)驗(yàn)
        4.5.7 共存離子實(shí)驗(yàn)
        4.5.8 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
    4.6 吸附機(jī)理分析
    4.7 幾種改性橘子皮生物吸附劑的對比
    4.8 本章小結(jié)
第五章 改性杉樹皮生物吸附劑對Cr（Ⅵ）吸附行為研究
    5.1 引言
    5.2 改性杉樹皮生物吸附劑的制備
        5.2.1 改性原理
        5.2.2 改性方法及改性條件優(yōu)化
    5.3 改性杉樹皮生物吸附劑的表征
        5.3.1 化學(xué)成分分析
        5.3.2 掃描電鏡分析
    5.4 改性杉樹皮生物吸附劑對Cr（Ⅵ）的吸附行為
        5.4.1 溶液pH值對吸附的影響
        5.4.2 時(shí)間對吸附的影響
        5.4.3 溫度對吸附的影響
        5.4.4 吸附動(dòng)力學(xué)
        5.4.5 吸附等溫線
        5.4.6 解吸實(shí)驗(yàn)
    5.5 吸附機(jī)理分析
        5.5.1 氧化還原電位分析
        5.5.2 能譜分析
        5.5.3 紅外光譜分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間主要研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]黃河包頭段常見離子對重金屬在沉積物上吸附影響機(jī)制研究[J]. 薛紅喜,何江,樊慶云,呂昌偉,孫英,梁英,白薩茹莉,沈麗麗.  地理科學(xué). 2008(03)
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博士論文
[1]橘子皮化學(xué)改性及其對重金屬離子吸附行為的研究[D]. 馮寧川.中南大學(xué) 2009

碩士論文
[1]杉樹皮對重金屬離子吸附性能的研究[D]. 林春華.福建農(nóng)林大學(xué) 2008
[2]桔皮纖維素生物吸附劑的制備及其對重金屬的吸附研究[D]. 李小敏.東北師范大學(xué) 2007
[3]生物吸附劑桔子皮的制備及對重金屬Pb～（2+）、Cu～（2+）的吸附研究[D]. 玄哲仙.東北師范大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2936987