電子電鍍、礦冶、制革行業(yè)是我國水體重金屬污染重點(diǎn)防控行業(yè),由于制革含鉻廢水具有高有機(jī)物、高鹽度、存在著多聚體絡(luò)合、多離子形態(tài)分布的特點(diǎn),與其他工業(yè)重金屬廢水存在顯著區(qū)別。化學(xué)沉淀配合吸附、離子交換、膜分離是重金屬廢水處理的通用技術(shù)。常規(guī)化學(xué)沉淀法遠(yuǎn)不能滿足我國對(duì)含鉻廢水持續(xù)提標(biāo)減排的需求,而一般吸附劑受選擇性和穩(wěn)定性的限制,難以低成本用于制革廢水中鉻的深度處理。研究適應(yīng)制革廢水中鉻深度處理的高選擇性、高穩(wěn)定性的吸附材料,成為制革行業(yè)的迫切需求。本論文以制革含鉻廢水堿沉淀后富含有機(jī)物的低濃度鉻液為對(duì)象,探索了制革加工過程中不同來源有機(jī)物、中性鹽離子與溶液中Cr（Ⅲ）的作用機(jī)制及沉淀行為。借鑒多金屬鞣制化學(xué)機(jī)制,研究了Zr、Al、Ti金屬氧化物對(duì)Cr（Ⅲ）的吸附選擇性問題;篩選出了具有高效選擇性的Zr和Zr-Al復(fù)合氧化物作為鉻的吸附劑;并針對(duì)這類吸附劑酸堿不穩(wěn)定、粉體易流失的問題,將其與鈉基納米蒙脫土（MMT）復(fù)合并采用凝膠注模法制備了金屬氧化物/MMT成型材料。研究主要工作如下:（1）針對(duì)制革加工特點(diǎn)識(shí)別主要有機(jī)物（OM）,制得OM與Cr（Ⅲ）和Al、Zr、Cr異核配聚體的絡(luò)合物。采用... 

【文章來源】：陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：182 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 序言
    1.2 制革工業(yè)重金屬廢水特征及防控現(xiàn)狀
        1.2.1 制革工業(yè)重金屬廢水來源及其特征
        1.2.2 制革工業(yè)重金屬防控現(xiàn)狀
        1.2.3 制革重金屬廢水排放標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)對(duì)技術(shù)分析
    1.3 重金屬吸附材料及吸附機(jī)制研究進(jìn)展
        1.3.1 納米金屬氧化物吸附劑
        1.3.2 多孔載體納米金屬氧化物吸附劑
    1.4 課題的提出
2 有機(jī)物(OM)對(duì)Cr(Ⅲ)堿沉淀影響研究
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 主要試劑與儀器
        2.2.2 OM-Cr的制備
        2.2.3 OM-Cr堿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 不同摩爾比的CA-Cr絡(luò)合液堿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 去除率的計(jì)算
        2.2.6 表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 OM-Cr溶液中Cr(Ⅲ)的穩(wěn)定研究
        2.3.2 Cr、FA-Cr、CA-Cr和GELA-Cr的表征
    2.4 小結(jié)
3 OM與Cr(Ⅲ)異核配聚體堿沉淀性質(zhì)研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 主要試劑與儀器
        3.2.2 Al(Ⅲ)、Zr(Ⅳ)對(duì)Cr(Ⅲ)堿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        3.2.3 Al和Zr氫氧化物對(duì)Cr(Ⅲ)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 Al(Ⅲ)、Zr(Ⅳ)、OM對(duì)Cr(Ⅲ)堿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 單位吸附量和去除率的計(jì)算
        3.2.6 表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 OM與Al(Ⅲ)、Zr(Ⅳ)、Cr(Ⅲ)異核配聚體堿穩(wěn)定性研究
        3.3.2 Al和Zr氫氧化物對(duì)Cr(Ⅲ)穩(wěn)定性研究
        3.3.3 Al(Ⅲ)、Zr(Ⅳ)、Cr(Ⅲ)與OM體系的表征
    3.4 小結(jié)
4 金屬氧化物基Cr(Ⅲ)吸附材料的制備及應(yīng)用研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 主要試劑與儀器
        4.2.2 DMO-M復(fù)合吸附劑的制備
        4.2.3 DMO-M對(duì)CA-Cr溶液中Cr(Ⅲ)的吸附實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 ZAT-M復(fù)合吸附劑的制備
        4.2.5 ZAT-M對(duì)CA-Cr溶液中Cr(Ⅲ)的吸附實(shí)驗(yàn)
        4.2.6 Al_2O_3-ZrO_2雙氧化物的制備
        4.2.7 Al_2O_3-ZrO_2 /MMT復(fù)合吸附劑的制備
        4.2.8 Al_2O_3-ZrO_2 /MMT吸附溶液水中Cr(Ⅲ)的研究
        4.2.9 Al_2O_3-ZrO_2 /MMT的吸附動(dòng)力學(xué)
        4.2.10 Al_2O_3-ZrO_2 /MMT的吸附等溫線
        4.2.11 吸附量和去除率的計(jì)算
        4.2.12 表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 DMO-M制備溫度的確定
        4.3.2 DMO-M的吸附性能
        4.3.3 DMO-M表征
        4.3.4 ZAT-M制備溫度的確定
        4.3.5 ZAT-M的吸附性能
        4.3.6 ZAT-M的XRD表征
        4.3.7 ZAT-M的SEM-EDS表征
        4.3.8 Al_2O_3-ZrO_2/MMT的吸附性能
        4.3.9 Al_2O_3-ZrO_2/MMT的BET表征
        4.3.10 Al_2O_3-ZrO_2/MMT的TEM表征
        4.3.11 Al_2O_3-ZrO_2/MMT的XRD表征
        4.3.12 Al_2O_3-ZrO_2/MMT的SEM-EDS表征
        4.3.13 Al_2O_3-ZrO_2/MMT對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附動(dòng)力學(xué)特征
        4.3.14 Al_2O_3-ZrO_2/MMT對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附等溫線
    4.4 小結(jié)
5 Zr-MMT吸附材料的制備及應(yīng)用研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 主要試劑與儀器
        5.2.2 Zr-MMT吸附材料的合成路線
        5.2.3 吸附量和去除率的計(jì)算
        5.2.4 Zr-MMT制備的單因素實(shí)驗(yàn)
        5.2.5 Zr-MMT吸附實(shí)驗(yàn)
        5.2.6 Zr-MMT對(duì)Cr(Ⅲ)吸附動(dòng)力學(xué)
        5.2.7 Zr-MMT對(duì)Cr(Ⅲ)吸附等溫線
        5.2.8 表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 Zr-MMT吸附劑制備工藝研究
        5.3.2 Zr-MMT納米復(fù)合材料吸附Cr(Ⅲ)實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 Zr-MMT對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附動(dòng)力學(xué)
        5.3.4 Zr-MMT對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附等溫線
        5.3.5 Zr-MMT對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附熱力學(xué)
        5.3.6 Zr-MMT材料的表征
    5.4 小結(jié)
6 MMT基多孔吸附材料凝膠注模成型研究
    6.1 前言
    6.2 實(shí)驗(yàn)部分
        6.2.1 主要試劑與儀器
        6.2.2 P-Mt成型材料的制備
        6.2.3 P-ZMt成型材料的制備
        6.2.4 P-ZMt吸附實(shí)驗(yàn)
        6.2.5 P-ZMt吸附動(dòng)力學(xué)
        6.2.6 P-ZMt吸附等溫線
        6.2.7 P-ZMt脫附再生實(shí)驗(yàn)
        6.2.8 P-ZMt中Zr離子穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        6.2.9 表征
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 成型體干坯體結(jié)構(gòu)分析
        6.3.2 P-Mt的SEM分析
        6.3.3 P-Mt材料吸附性能研究
        6.3.4 P-ZMt成型體的SEM和BET表征
        6.3.5 P-ZMt吸附性能研究
        6.3.6 P-ZMt對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附動(dòng)力學(xué)
        6.3.7 P-ZMt對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附等溫線
        6.3.8 P-ZMt對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附熱力學(xué)
        6.3.9 P-ZMt對(duì)Cr(Ⅲ)的吸附機(jī)理
        6.3.10 P-ZMt吸附Cr(Ⅲ)過程模型
        6.3.11 P-ZMt中Zr離子穩(wěn)定性
        6.3.12 P-ZMt脫附再生
    6.4 小結(jié)
7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
本研究的創(chuàng)新之處
后續(xù)研究工作展望
致謝
攻讀博士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
附錄A：標(biāo)準(zhǔn)備案證書
附錄B：標(biāo)準(zhǔn)說明


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3233478