本文關鍵詞：樹脂基納米復合材料深度處理重金屬廢水的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于近年來國家對重金屬廢水排放標準要求越來越嚴格,重金屬廢水的深度處理逐漸成為未來污水治理的趨勢。這就需要我們開發(fā)吸附選擇性更高、成本更低的工藝技術。本文通過靜態(tài)、動態(tài)和再生試驗探究了HFO-D201對As(Ⅲ)選擇性吸附性能和HMO-D001、HMO-N001對Pb(Ⅱ)選擇性吸附性能。(1)本文采用原位置換-堿化法制備了HFO-D201復合材料。當溫度為298K時,HFO-D201對As(Ⅲ)的靜態(tài)飽和吸附容量為43mg/g。模擬某有色金屬礦廢水含As(Ⅲ)濃度為400μg/L左右,平均流速為21.5m/h,以As(Ⅲ)含量小于50μg/L為標準,HFO-D201對As(Ⅲ)的動態(tài)吸附容量為1092mg/L。HFO-D201吸附As(Ⅲ)的最佳pH值范圍為7-8;原水As(Ⅲ)濃度是影響吸附的重要因素,原水As(Ⅲ)濃度越大穿透越快;由于HFO-D201上的水合氧化鐵與亞砷酸鹽特定的內配合作用,即使溶液中共存有高濃度的SO42-、Cl-,HFO-D201對As(Ⅲ)仍然具有較高的去除率。采用NaOH-NaCl溶液(方法一)再生失效的HFO-D201吸附柱,當濃度為8%時,再生效果最好;使用0.5mol/LFeCl3-2mol/LNaCl-4mol/LHCl溶液和8%NaOH-4%NaCl溶液(方法二)多次再生度可以達到92%。(2)采用原位沉淀-空氣氧化法制備了HMO-D001和HMO-N001兩種復合材料。313K時,HMO-D001、HMO-N001對Pb(Ⅱ)的飽和吸附容量分別為370.37mg/g、384.62mg/g,并且吸附過程都符合Langmuir吸附模型和準一級動力學,回歸系數(shù)R20.99,最佳pH都在4.4左右。以Pb(Ⅱ)濃度小于50μg/L為標準,當pH為6.13時,HMO-D001、HMO-N001對Pb(Ⅱ)處理的過流體積比分別為65500BV、67660BV,遠遠高于D001、N001。采用16%NaAc20%HAc作為第一階段再生劑,0.5mol/LNaOH作為第二階段再生劑可以對失效的HMO-D001、HMO-N001吸附柱進行有效再生。(3)采用HMO-D001吸附柱和HFO-D201吸附柱串聯(lián)工藝對某有色金屬礦廠重金屬廢水(As(Ⅲ)和Pb(Ⅱ))進行深度處理,實驗結果表明該串聯(lián)工藝可以有效地去除廢水中的As(Ⅲ)和Pb(Ⅱ),出水可以滿足《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)Ⅲ類標準(As0.05mg/L,Pb0.05mg/L)。
【關鍵詞】：重金屬廢水 樹脂基納米復合材料 深度處理 再生
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-26
• 1.1 研究背景12-21
• 1.1.1 課題背景及意義12-13
• 1.1.2 砷、鉛類物質存在形態(tài)及危害13-19
• 1.1.3 砷、鉛類重金屬廢水處理技術方法19-21
• 1.2 樹脂基納米復合材料研究概況21-23
• 1.2.1 納米材料處理重金屬廢水研究概況21-22
• 1.2.2 樹脂基納米材料處理重金屬廢水研究概況22-23
• 1.3 研究目的、內容及技術路線23-26
• 1.3.1 研究目的23-24
• 1.3.2 研究內容24-25
• 1.3.3 研究技術路線25-26
• 第2章 實驗裝置與方法26-42
• 2.1 實驗試劑及儀器26-27
• 2.2 實驗方法27-35
• 2.2.1 樹脂基水合氧化鐵復合材料的制備27-28
• 2.2.2 除砷靜態(tài)吸附實驗28-29
• 2.2.3 除砷動態(tài)吸附實驗29-31
• 2.2.4 除砷再生實驗31
• 2.2.5 樹脂基水合氧化鐵復合材料的制備31-32
• 2.2.6 除鉛靜態(tài)吸附實驗32-33
• 2.2.7 除鉛動態(tài)吸附實驗33-34
• 2.2.8 除鉛再生實驗34-35
• 2.3 分析方法35-38
• 2.3.1 SEM表征35
• 2.3.2 重金屬分析35-38
• 2.4 吸附模型38-42
• 2.4.1 吸附等溫模型38-40
• 2.4.2 吸附動力學模型40-42
• 第3章 樹脂基水合氧化鐵復合材料對水中As(Ⅲ)去除性能研究42-54
• 3.1 樹脂基水合氧化鐵的表征及吸附機理初探42-45
• 3.1.1 樹脂基水合氧化鐵的表征42-43
• 3.1.2 吸附機理初探43-45
• 3.2 靜態(tài)吸附結果45-46
• 3.3 溫度對靜態(tài)吸附的影響46-47
• 3.4 動態(tài)吸附47
• 3.5 pH對動態(tài)吸附性能的影響47-48
• 3.6 流速對動態(tài)吸附性能的影響48-49
• 3.7 As(Ⅲ)濃度對動態(tài)吸附的影響49
• 3.8 競爭離子對動態(tài)吸附的影響49-51
• 3.9 固定床再生試驗51-52
• 3.10 本章小結52-54
• 第4章 樹脂基水合氧化錳復合材料對水中Pb(Ⅱ)去除性能研究54-69
• 4.1 樹脂基水和氧化錳復合材料的制備及表征54-55
• 4.2 靜態(tài)吸附結果55-62
• 4.2.1 pH對吸附的影響55-56
• 4.2.2 吸附等溫線56-58
• 4.2.3 吸附動力學58-60
• 4.2.4 競爭陽離子對吸附的影響60-62
• 4.3 動態(tài)吸附結果62-65
• 4.3.1 動態(tài)吸附容量62-63
• 4.3.2 動態(tài)pH對吸附容量的影響63-64
• 4.3.3 競爭陽離子對吸附容量的影響64-65
• 4.4 再生實驗結果65-68
• 4.4.1 篩選再生劑種類65
• 4.4.2 靜態(tài)反復再生65-66
• 4.4.3 使用酸一堿二程序靜態(tài)再生66-67
• 4.4.4 動態(tài)反復再生67-68
• 4.5 本章小結68-69
• 第5章 樹脂基納米復合材料處理重金屬廢水的應用研究69-73
• 5.1 工程簡介69
• 5.2 工藝流程69
• 5.3 工藝參數(shù)69-71
• 5.4 深度處理小試結果71-72
• 5.5 本章小結72-73
• 第6章 結論與展望73-75
• 6.1 結論73-74
• 6.2 展望74-75
• 致謝75-76
• 作者簡介76
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文76
• 攻讀碩士學位期間參加科研項目76-77
• 參考文獻77-83

【參考文獻】

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本文編號：315043