活性炭負載錳/鎂復合吸附劑制備及對羅丹明B吸附研究
發(fā)布時間:2021-11-05 22:17
顆;钚蕴靠捉Y構豐富、比表面積大、物理化學性質穩(wěn)定,被廣泛用于水處理中。但隨著環(huán)境治理日益困難,需要更高吸附性能的活性炭來對環(huán)境中的不同污染物進行高效處理。對活性炭改性,擴大其使用范圍、完善其功能特征是最有效方法之一。本實驗采用“浸漬-共沉淀-煅燒”方法制得MnO2-AC改性材料,并以羅丹明B作為評價指標,通過正交實驗及主要影響因素討論確定MnO2-AC的最佳制備條件:Mn(NO3)2的濃度0.1mol/L,Na2CO3的濃度0.5mol/L,浸漬時間1.0h,煅燒溫度360℃,煅燒時間3.5h。通過X射線衍射儀、掃描電鏡和熱分析儀等分析手段對改性材料進行表征。改性后的活性炭表面粗糙度增加;錳含量為4.41mg/g,比表面積是GAC的1.08倍,總孔體積是GAC的2.69倍;微孔及中孔含量增加;在煅燒溫度為360℃條件下,MnCO3分解形成MnO2。實驗采用相同方法制得MgO-MnO2-AC...
【文章來源】:天津城建大學天津市
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 染料廢水的研究背景
1.2.1 染料廢水的來源、性質及特點
1.2.2 染料廢水處理方法研究現(xiàn)狀
1.3 活性炭的基本理論
1.3.1 活性炭的基本性質
1.3.2 活性炭的吸附機理
1.3.3 活性炭在水處理中的應用
1.4 活性炭改性技術在水處理中的應用研究
1.4.1 微波改性
1.4.2 表面氧化改性
1.4.3 表面還原改性
1.4.4 負載金屬改性
1.5 本課題研究的目的及內容
1.5.1 本課題研究目的
1.5.2 本課題研究內容
第二章 實驗部分
2.1 實驗原料及試劑
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗試劑
2.2 實驗設備與儀器
2.3 實驗方法
2.3.1 改性活性炭的制備方法
2.3.2 實驗結果測定方法
第三章 二氧化錳/活性炭的制備與表征
3.1 二氧化錳/活性炭(MnO_2-AC)復合材料的制備
3.1.1 預處理過程
3.1.2 化學改性過程
3.1.3 煅燒改性過程
3.2 確定最佳制備方案
3.2.1 實驗方法與內容
3.2.2 正交實驗結果分析
3.2.3 影響因素結果與討論
3.2.4 最佳實驗方案
3.3 MnO_2-AC材料的表征
3.3.1 材料錳含量及穩(wěn)定性測定
3.3.2 比表面積和孔結構分析
3.3.3 X射線衍射儀分析
3.3.4 掃描電鏡分析
3.3.5 差熱-熱重分析
3.4 本章小結
第四章 二氧化錳/活性炭對羅丹明B的吸附性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 吸附劑和染料
4.1.2 實驗內容
4.2 結果與討論
4.2.1 吸附劑對羅丹明B染料靜態(tài)吸附實驗的結果與討論
4.2.2 吸附動力學
4.2.3 吸附等溫線
4.2.4 吸附熱力學
4.3 本章小結
第五章 氧化鎂/二氧化錳/活性炭的制備與表征
5.1 氧化鎂/二氧化錳/活性炭(MgO-MnO_2-AC)復合材料的制備
5.1.1 預處理過程
5.1.2 化學改性過程
5.1.3 煅燒改性過程
5.2 確定最佳制備方案
5.2.1 實驗方法與內容
5.2.2 正交實驗結果分析
5.2.3 影響因素結果與討論
5.2.4 最佳實驗方案
5.3 MgO-MnO_2-AC材料的表征
5.3.1 材料錳鎂含量及穩(wěn)定性測定
5.3.2 比表面積和孔結構分析
5.3.3 X射線衍射儀分析
5.3.4 掃描電鏡分析
5.3.5 差熱-熱重分析
5.4 本章小結
第六章 氧化鎂/二氧化錳/活性炭對羅丹明B的吸附性能研究
6.1 實驗部分
6.1.1 吸附劑和染料
6.1.2 實驗內容
6.2 結果與討論
6.2.1 吸附劑對羅丹明B染料靜態(tài)吸附實驗的結果與討論
6.2.2 吸附動力學
6.2.3 吸附等溫線
6.2.4 吸附熱力學
6.3 不同材料對羅丹明B吸附效果的對比分析
6.4 本章小結
第七章 結論與建議
7.1 結論
7.2 建議
參考文獻
發(fā)表論文及申請專利情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微電解-Fenton聯(lián)用技術處理活性艷藍X-BR模擬染料廢水[J]. 呂建曉,崔英. 河南科技學院學報(自然科學版). 2016(03)
[2]超聲前處理強化顆粒及粉末狀活性炭吸附處理染料廢水[J]. 田鑫,王宏,陳蓉,王智彬,胡清. 浙江化工. 2015(12)
[3]Cu2O光催化氧化處理甲基橙廢水的效能分析[J]. 李俊生,穆德穎,姜黎明,蔣寶軍,谷芳,顎睿峰,譚沖. 哈爾濱商業(yè)大學學報(自然科學版). 2015(04)
[4]物化處理印染廢水低碳環(huán)保掘金未來[J]. 楊忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
[5]微波改性活性炭深度處理甲基橙染料廢水的性能研究[J]. 王衛(wèi)文. 能源環(huán)境保護. 2015(04)
[6]對染料廢水處理技術的幾點探討[J]. 霍曉源,黃小惠,王石磊. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(06)
[7]活性炭改性方法的研究進展[J]. 陸偉瑋,劉廷鳳,秦玲,李興宇,王爾. 廣州化工. 2015(10)
[8]還原改性活性炭吸附染料廢水及其吸附動力學[J]. 劉斌,馬葉,顧潔,姚斐,周建斌. 科學技術與工程. 2014(08)
[9]氧化改性活性炭吸附脫氮選擇性研究[J]. 文婕,孫文晶,楊文. 功能材料. 2013(20)
[10]廢椰殼制備活性炭負載CuO處理活性艷紅X-3B廢水的工藝優(yōu)化[J]. 蔣柏泉,曾芳,曾慶芳,陳建新,劉玉德. 環(huán)境工程學報. 2013(09)
博士論文
[1]鐵錳氧化物對砷的吸附和氧化特性研究[D]. 王楠.沈陽農業(yè)大學 2012
[2]負載錳氧化物濾料對高錳地下水處理技術研究[D]. 李金成.中國海洋大學 2011
[3]活性染料廢水微波光氧化及其與膜分離耦合深度處理技術實驗研究[D]. 楊俊.中國地質大學 2010
[4]氧化鎂基活性炭復合材料的制備及其性能研究[D]. 孫金香.中國海洋大學 2010
碩士論文
[1]厭氧/好氧/Fenton氧化組合工藝達標處理印染廢水研究[D]. 林楠.浙江大學 2016
[2]鐵錳復合氧化物的制備及其在廢水處理中的應用研究[D]. 張閔強.中北大學 2015
[3]光催化氧化還原降解染料廢水的研究[D]. 程強.武漢紡織大學 2015
[4]有機改性海泡石吸附水中酸性品紅的試驗研究[D]. 顏靖.湖南大學 2013
[5]氫氧化鎂分解特性的研究[D]. 楊光.東北大學 2009
本文編號:3478607
【文章來源】:天津城建大學天津市
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 染料廢水的研究背景
1.2.1 染料廢水的來源、性質及特點
1.2.2 染料廢水處理方法研究現(xiàn)狀
1.3 活性炭的基本理論
1.3.1 活性炭的基本性質
1.3.2 活性炭的吸附機理
1.3.3 活性炭在水處理中的應用
1.4 活性炭改性技術在水處理中的應用研究
1.4.1 微波改性
1.4.2 表面氧化改性
1.4.3 表面還原改性
1.4.4 負載金屬改性
1.5 本課題研究的目的及內容
1.5.1 本課題研究目的
1.5.2 本課題研究內容
第二章 實驗部分
2.1 實驗原料及試劑
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗試劑
2.2 實驗設備與儀器
2.3 實驗方法
2.3.1 改性活性炭的制備方法
2.3.2 實驗結果測定方法
第三章 二氧化錳/活性炭的制備與表征
3.1 二氧化錳/活性炭(MnO_2-AC)復合材料的制備
3.1.1 預處理過程
3.1.2 化學改性過程
3.1.3 煅燒改性過程
3.2 確定最佳制備方案
3.2.1 實驗方法與內容
3.2.2 正交實驗結果分析
3.2.3 影響因素結果與討論
3.2.4 最佳實驗方案
3.3 MnO_2-AC材料的表征
3.3.1 材料錳含量及穩(wěn)定性測定
3.3.2 比表面積和孔結構分析
3.3.3 X射線衍射儀分析
3.3.4 掃描電鏡分析
3.3.5 差熱-熱重分析
3.4 本章小結
第四章 二氧化錳/活性炭對羅丹明B的吸附性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 吸附劑和染料
4.1.2 實驗內容
4.2 結果與討論
4.2.1 吸附劑對羅丹明B染料靜態(tài)吸附實驗的結果與討論
4.2.2 吸附動力學
4.2.3 吸附等溫線
4.2.4 吸附熱力學
4.3 本章小結
第五章 氧化鎂/二氧化錳/活性炭的制備與表征
5.1 氧化鎂/二氧化錳/活性炭(MgO-MnO_2-AC)復合材料的制備
5.1.1 預處理過程
5.1.2 化學改性過程
5.1.3 煅燒改性過程
5.2 確定最佳制備方案
5.2.1 實驗方法與內容
5.2.2 正交實驗結果分析
5.2.3 影響因素結果與討論
5.2.4 最佳實驗方案
5.3 MgO-MnO_2-AC材料的表征
5.3.1 材料錳鎂含量及穩(wěn)定性測定
5.3.2 比表面積和孔結構分析
5.3.3 X射線衍射儀分析
5.3.4 掃描電鏡分析
5.3.5 差熱-熱重分析
5.4 本章小結
第六章 氧化鎂/二氧化錳/活性炭對羅丹明B的吸附性能研究
6.1 實驗部分
6.1.1 吸附劑和染料
6.1.2 實驗內容
6.2 結果與討論
6.2.1 吸附劑對羅丹明B染料靜態(tài)吸附實驗的結果與討論
6.2.2 吸附動力學
6.2.3 吸附等溫線
6.2.4 吸附熱力學
6.3 不同材料對羅丹明B吸附效果的對比分析
6.4 本章小結
第七章 結論與建議
7.1 結論
7.2 建議
參考文獻
發(fā)表論文及申請專利情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微電解-Fenton聯(lián)用技術處理活性艷藍X-BR模擬染料廢水[J]. 呂建曉,崔英. 河南科技學院學報(自然科學版). 2016(03)
[2]超聲前處理強化顆粒及粉末狀活性炭吸附處理染料廢水[J]. 田鑫,王宏,陳蓉,王智彬,胡清. 浙江化工. 2015(12)
[3]Cu2O光催化氧化處理甲基橙廢水的效能分析[J]. 李俊生,穆德穎,姜黎明,蔣寶軍,谷芳,顎睿峰,譚沖. 哈爾濱商業(yè)大學學報(自然科學版). 2015(04)
[4]物化處理印染廢水低碳環(huán)保掘金未來[J]. 楊忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
[5]微波改性活性炭深度處理甲基橙染料廢水的性能研究[J]. 王衛(wèi)文. 能源環(huán)境保護. 2015(04)
[6]對染料廢水處理技術的幾點探討[J]. 霍曉源,黃小惠,王石磊. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(06)
[7]活性炭改性方法的研究進展[J]. 陸偉瑋,劉廷鳳,秦玲,李興宇,王爾. 廣州化工. 2015(10)
[8]還原改性活性炭吸附染料廢水及其吸附動力學[J]. 劉斌,馬葉,顧潔,姚斐,周建斌. 科學技術與工程. 2014(08)
[9]氧化改性活性炭吸附脫氮選擇性研究[J]. 文婕,孫文晶,楊文. 功能材料. 2013(20)
[10]廢椰殼制備活性炭負載CuO處理活性艷紅X-3B廢水的工藝優(yōu)化[J]. 蔣柏泉,曾芳,曾慶芳,陳建新,劉玉德. 環(huán)境工程學報. 2013(09)
博士論文
[1]鐵錳氧化物對砷的吸附和氧化特性研究[D]. 王楠.沈陽農業(yè)大學 2012
[2]負載錳氧化物濾料對高錳地下水處理技術研究[D]. 李金成.中國海洋大學 2011
[3]活性染料廢水微波光氧化及其與膜分離耦合深度處理技術實驗研究[D]. 楊俊.中國地質大學 2010
[4]氧化鎂基活性炭復合材料的制備及其性能研究[D]. 孫金香.中國海洋大學 2010
碩士論文
[1]厭氧/好氧/Fenton氧化組合工藝達標處理印染廢水研究[D]. 林楠.浙江大學 2016
[2]鐵錳復合氧化物的制備及其在廢水處理中的應用研究[D]. 張閔強.中北大學 2015
[3]光催化氧化還原降解染料廢水的研究[D]. 程強.武漢紡織大學 2015
[4]有機改性海泡石吸附水中酸性品紅的試驗研究[D]. 顏靖.湖南大學 2013
[5]氫氧化鎂分解特性的研究[D]. 楊光.東北大學 2009
本文編號:3478607
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