本文關(guān)鍵詞：凹凸棒粘土的有機(jī)改性及其在養(yǎng)殖廢水中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：天然凹凸棒粘土是一種具有層狀鏈結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物,具有比表面積大、陽離子交換能力等優(yōu)點(diǎn),在水處理中表現(xiàn)出較好的吸附性能。有機(jī)改性凹凸棒粘土的疏水性增強(qiáng),對有機(jī)物的吸附能力顯著增強(qiáng)。凹凸棒粘土相較于活性炭等傳統(tǒng)吸附材料,具有投加量小、pH適用范圍廣、效率高等特點(diǎn),是一種價格低廉的廢水處理劑。隨著我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,畜禽糞污產(chǎn)量迅速提高,為了治療和預(yù)防動物疾病以及促進(jìn)動物生長,四環(huán)素類抗生素長期以來被廣泛應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)中,傳統(tǒng)的廢水處理方法很難滿足這種高有機(jī)物、抗生素廢水處理的需要,導(dǎo)致養(yǎng)殖場區(qū)周邊土壤、水體及空氣的污染,嚴(yán)重制約了養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文以開發(fā)高性能凹凸棒粘土吸附材料為目的,研究制備了兩種新型材料——十二烷基二甲基甜菜堿改性凹凸棒粘土、十六烷基三甲基溴化銨改性凹凸棒粘土。采用SEM、FT-IR、XRD、TG-DSC等分析方法比較凹凸棒粘土改性前后的結(jié)構(gòu)變化,研究其改性機(jī)理;通過靜態(tài)吸附試驗,考察了體系pH、吸附劑投加量、離子強(qiáng)度等對吸附過程的影響。實驗結(jié)果表明:兩種改性劑成功結(jié)合到了凹凸棒粘土表面,有機(jī)改性凹凸棒粘土的晶體結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變,但對有機(jī)污染物的吸附能力顯著高于原土。兩性和陽離子改性凹凸棒粘土吸附有機(jī)污染物的最佳參數(shù):修飾比例為100%,吸附劑濃度為16 g·L-1,pH=4(陽離子改性為6),對豬糞廢水中COD的去除率分別達(dá)到88%和92%,吸附量分別達(dá)到79 mg·g-1和82mg·g-1。吸附過程均符合二級動力學(xué)模型(R20.998),兩性和陽離子改性凹凸棒粘土對有機(jī)物的吸附分別符合Freundlich和Langmuir等溫式。CTMAB-ATP土對3種四環(huán)素類抗生素的吸附量隨著溶液pH的增加而增加;隨著吸附劑濃度的增大而減小;隨著離子強(qiáng)度的增加呈現(xiàn)緩慢減小的趨勢。CTMAB-ATP對TC、OTC、CTC的吸附過程均符合二級動力學(xué)模型(R20.998),吸附等溫線較好的符合Langmuir等溫式。有機(jī)改性凹凸棒粘土適用于有機(jī)廢水的處理,其沉降性能良好,這使其作為一種吸附劑用于實際養(yǎng)殖廢水的處理成為可能。
【關(guān)鍵詞】：有機(jī)改性 凹凸棒粘土 吸附 有機(jī)污染物 四環(huán)素
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X713
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 凹凸棒粘土的簡介10-12
• 1.1.1 凹凸棒粘土的基本特征10
• 1.1.2 凹凸棒粘土的性質(zhì)及應(yīng)用10-12
• 1.2 凹凸棒粘土的改性12-14
• 1.2.1 凹凸棒粘土的熱處理法12
• 1.2.2 凹凸棒粘土的酸改性法12-13
• 1.2.3 凹凸棒粘土的有機(jī)改性13-14
• 1.3 養(yǎng)殖廢水排放現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 養(yǎng)殖廢水特性14
• 1.3.2 養(yǎng)殖廢水的危害14-16
• 1.3.3 養(yǎng)殖廢水常用的處理方法16-18
• 1.4 研究目的及意義18
• 1.5 研究內(nèi)容18-20
• 第二章 實驗材料與方法20-23
• 2.1 實驗材料20-21
• 2.1.1 廢水來源及水質(zhì)20
• 2.1.2 實驗試劑20-21
• 2.1.3 實驗儀器21
• 2.2 分析方法21
• 2.3 數(shù)據(jù)處理21-23
• 第三章 凹凸棒粘土的有機(jī)改性23-29
• 3.1 試驗方法23-24
• 3.1.1 CTMAB-ATP和(BS-12)-ATP的制備23
• 3.1.2 CTMAB-ATP和(BS-12)-ATP的表征23-24
• 3.1.3 分析方法24
• 3.2 結(jié)果與討論24-28
• 3.2.1 SEM分析24-25
• 3.2.2 XRD分析25-26
• 3.2.3 FT-IR分析26-27
• 3.2.4 TG-DSC分析27-28
• 3.3 本章小結(jié)28-29
• 第四章 有機(jī)改性凹凸棒粘土對養(yǎng)豬廢水中有機(jī)物的吸附研究29-39
• 4.1 材料與方法29-30
• 4.1.1 實驗材料29
• 4.1.2 試驗方法29-30
• 4.2 結(jié)果與討論30-37
• 4.2.1 影響因素試驗30-33
• 4.2.2 吸附動力學(xué)試驗33-35
• 4.2.3 吸附等溫線試驗35-37
• 4.3 有機(jī)改性凹凸棒粘土吸附有機(jī)污染物機(jī)制的初步探討37-38
• 4.4 本章小結(jié)38-39
• 第五章 有機(jī)改性凹凸棒粘土對四環(huán)素類抗生素的吸附研究39-49
• 5.1 材料與方法39-41
• 5.1.1 藥品和試劑39
• 5.1.2 藥液配制39-40
• 5.1.3 試驗方法40-41
• 5.1.4 測定指標(biāo)41
• 5.1.5 數(shù)據(jù)處理41
• 5.2 結(jié)果與討論41-48
• 5.2.1 pH對四環(huán)素類抗生素吸附的影響41-42
• 5.2.2 吸附劑投加量對四環(huán)素類抗生素吸附的影響42-43
• 5.2.3 離子強(qiáng)度對四環(huán)素類抗生素吸附的影響43
• 5.2.4 吸附動力學(xué)試驗43-45
• 5.2.5 吸附等溫線試驗45-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第六章 研究結(jié)論與展望49-51
• 6.1 研究結(jié)論49-50
• 6.2 研究展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 致謝56-57
• 作者簡介57

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉小華;錢樹云;;凹凸棒粘土的開發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀[J];化工礦物與加工;2007年12期

2 張煜;楊成武;曹建新;趙領(lǐng);劉延友;陳肖;;凹凸棒粘土的吸附特性及應(yīng)用研究進(jìn)展[J];現(xiàn)代機(jī)械;2009年03期

3 陶玲;任s

本文編號：306443