全球的經(jīng)濟(jì)在進(jìn)入20世紀(jì)以來得到了快速發(fā)展,于此同時(shí),環(huán)境污染問題也逐漸地凸顯出來,特別是人類賴以生存的淡水資源遭到了嚴(yán)重的污染。在這些污染當(dāng)中,砷以及其他重金屬給水體帶來的污染最為嚴(yán)重,對(duì)人類身體健康的危害也最為嚴(yán)重。本論文立足解決以上問題,制備出一種同時(shí)具有高吸附性能和光催化性能的多孔TiO2/Fe2O3復(fù)合材料陶瓷小顆粒,并對(duì)材料進(jìn)行了一系列的研究,得出下面幾點(diǎn)結(jié)論：1、以粉末狀銳鈦型TiO2、Fe2O3和可溶性淀粉為原料,通過研究不同燒結(jié)溫度、燒結(jié)時(shí)間、原料配比、造孔劑加入量對(duì)復(fù)合材料去除水體中砷和重金屬效果的影響,確定復(fù)合材料的最佳制備工藝條件,最后制備出具有無序多孔結(jié)構(gòu)的TiO2/Fe2O3復(fù)合材料小顆粒。通過X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）等表征手段對(duì)樣品進(jìn)行了表征分析。2、砷處理探究的是復(fù)合材料對(duì)水中As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附去除效果。研究了復(fù)合材料對(duì)As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附動(dòng)力學(xué)、等溫吸附及其他影響因素如溶液的pH值、溶液中存在的其他陰離子（磷酸根（PO43-）、碳酸根（CO32-）和硫酸根（SO42-））等對(duì)復(fù)合材料對(duì)As（Ⅲ）和As（Ⅴ）吸附去... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 砷元素的性質(zhì)
    1.3 國內(nèi)外除砷技術(shù)概況
        1.3.1 化學(xué)沉淀法
        1.3.2 膜分離法
        1.3.3 離子交換法
        1.3.4 生物法
        1.3.5 吸附法
    1.4 重金屬鎘和鉛
        1.4.1 重金屬鎘
        1.4.2 重金屬鉛
    1.5 本課題的研究內(nèi)容、意義和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
        1.5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
2 多孔TiO_2/Fe_2O_3復(fù)合陶瓷小顆粒的制備
    2.1 實(shí)驗(yàn)所使用儀器、試劑及分析測試方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.3 分析測試
    2.2 多孔TiO_2/Fe_2O_3復(fù)合陶瓷小顆粒的制備
    2.3 復(fù)合材料制備中的影響因素
        2.3.1 燒結(jié)溫度對(duì)復(fù)合材料除砷性能的影響
        2.3.2 燒結(jié)時(shí)間對(duì)復(fù)合材料除砷性能的影響
        2.3.3 原料配比對(duì)復(fù)合材料除砷性能的影響
        2.3.4 造孔劑的加入量對(duì)復(fù)合材料除砷性能的影響
    2.4 最佳制備工藝條件的確定
    2.5 復(fù)合材料的表征
        2.5.1 復(fù)合材料的XRD圖譜
        2.5.2 復(fù)合材料的SEM圖片
3 復(fù)合材料對(duì)水中砷的吸附去除效果研究
    3.1 含砷溶液的配制
    3.2 吸附動(dòng)力學(xué)和等溫吸附線
        3.2.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.2.2 等溫吸附
    3.3 pH對(duì)復(fù)合材料吸附效果的影響
    3.4 陰離子對(duì)復(fù)合材料除砷效果的影響
    3.5 復(fù)合材料的光催化性能
        3.5.1 復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)的光催化活性
        3.5.2 復(fù)合材料對(duì)砷的光催化活性
    3.6 復(fù)合材料的循環(huán)實(shí)驗(yàn)
        3.6.1 復(fù)合材料吸附循環(huán)性
        3.6.2 復(fù)合材料光催化可循環(huán)性
    3.7 結(jié)果與討論
        3.7.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.7.2 等溫吸附
        3.7.3 pH的影響
        3.7.4 陰離子的影響
        3.7.5 光催化性能的測定
        3.7.6 復(fù)合材料可循環(huán)實(shí)驗(yàn)
    3.8 本章小結(jié)
4 復(fù)合材料對(duì)水中重金屬鎘和鉛的吸附去除效果研究
    4.1 引言
    4.2 含鎘(鉛)溶液的配制
    4.3 吸附動(dòng)力學(xué)和等溫吸附線
        4.3.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.3.2 等溫吸附
    4.4 pH對(duì)復(fù)合材料吸附效果的影響
    4.5 陰離子對(duì)復(fù)合材料吸附效果的影響
    4.6 復(fù)合材料的循環(huán)實(shí)驗(yàn)
    4.7 結(jié)果與討論
        4.7.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.7.2 等溫吸附
        4.7.3 pH的影響
        4.7.4 陰離子的影響
        4.7.5 復(fù)合材料可循環(huán)實(shí)驗(yàn)
    4.8 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]混凝沉淀法處理含砷選礦廢水[J]. 嚴(yán)群,桂勇剛,周娜娜,徐晶,余洋,羅仙平.  環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2014(09)
[2]錳改性沸石去除水中砷的研究[J]. 曾嶸,施永生,周文慶,張先斌.  化學(xué)與生物工程. 2013(05)
[3]預(yù)氧化-化學(xué)沉淀法去除水中砷的試驗(yàn)研究[J]. 余素華,胡小芳,袁潤權(quán).  供水技術(shù). 2012(03)
[4]石灰沉淀法除砷的影響因素[J]. 黃自力,劉緣緣,陶青英,耿晨晨,何甜輝.  環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]凹凸棒土、活性炭和TiO2多孔陶瓷球?qū)τ∪緩U水的處理[J]. 李杰,強(qiáng)穎懷,潘業(yè)才.  中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2011(02)
[6]氫氧化鐵對(duì)水中砷的吸附試驗(yàn)研究[J]. 李杰,李金成,李偉,李鵬.  供水技術(shù). 2010(05)
[7]離子交換法除砷實(shí)驗(yàn)研究[J]. 彭福全,熊正為,王志勇.  湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2010(04)
[8]納濾用于飲用水深度處理的研究[J]. 姜紅,王志海.  供水技術(shù). 2008(05)
[9]骨炭去除水中砷（Ⅴ）的試驗(yàn)研究[J]. 陳云嫩,柴立元,舒余德.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[10]納濾膜去除水中砷的研究[J]. 夏圣驥,高乃云,張巧麗,董秉直,徐斌.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(04)



本文編號(hào)：3176662