CaF 2 污泥制備介孔材料及其對污染物吸附性能的研究
發(fā)布時間:2023-03-19 01:27
針對工業(yè)廢物中的氟化鈣污泥(Calcium Fluoride Sludge,CFS)和廢石英砂(Waste Quartz Sand,WQS)處理問題,本文提出了將CFS和WQS回收制備吸附劑的資源化技術。以擴孔技術處理CFS,制備出擴孔氟化鈣污泥(Pore-expandedCalcium Fluoride Sludge,ECFS),研究其對亞甲基藍吸附效果;并以氟化鈣污泥和廢石英砂為原材料,通過水熱法制備沸石材料,研究其對氨氮和重金屬的吸附效果,并考察其對污染物的吸附優(yōu)次順序。利用氟化鈣污泥和廢石英砂制備吸附劑,為氟化鈣污泥和廢石英砂開發(fā)了一種資源化技術。 以尿素為擴孔劑,在358K條件下,通過氣體擴孔法制備ECFS,其孔徑為35.9nm。在亞甲基藍初始濃度為100mg L-1條件下,CFS、ECFS的平衡吸附量分別為13.6和41.0mg g-1,相較于CFS,ECFS對亞甲基藍的吸附能力更高?讖降脑黾,可以提高材料對亞甲基藍的吸附性能。ECFS對亞甲基藍的吸附過程屬于自發(fā)、放熱的吸附過程,且吸附速率由化學吸附控制。 采用堿融法提取WQS中的硅源,利用WQS的硅源、偏鋁酸鈉和氟化鈣...
【文章頁數】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 氟化鈣污泥和廢石英砂的來源及其資源化利用
1.1.1 氟化鈣污泥的來源及其資源化利用
1.1.2 廢石英砂來源及其資源化利用
1.2 介孔材料的研究現狀
1.2.1 介孔材料的分類及其制備方法
1.2.2 擴孔技術種類及其應用
1.2.3 沸石材料及其應用研究進展
1.3 人工合成沸石的吸附技術研究進展
1.3.1 對含氨氮廢水的吸附研究進展
1.3.2 對含重金屬廢水的吸附研究進展
1.4 研究內容、目的、技術路線
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究內容
1.4.3 技術路線
第2章 材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 氟化鈣污泥和廢石英砂
2.1.2 實驗藥劑
2.2 主要實驗設備和儀器
2.3 材料制備、吸附實驗設計
2.3.1 材料制備
2.3.2 吸附實驗設計
2.4 吸附動力學模型
2.5 吸附等溫線模型
2.6 吸附熱力學
第3章 氟化鈣污泥的擴孔及其應用
3.1 實驗內容
3.1.1 實驗所用試劑與儀器
3.1.2 擴孔氟化鈣污泥的制備
3.1.3 亞甲基藍吸附實驗設計
3.2 結果與討論
3.2.1 氟化鈣污泥的擴孔的最佳溫度的確定
3.2.2 擴孔前后氟化鈣污泥的物化表征
3.2.3 亞甲基藍吸附實驗
3.3 小結
第4章 氟化鈣污泥制備沸石材料 CFS-Z 和表征
4.1 實驗內容
4.1.1 實驗所用試劑與儀器
4.1.2 沸石材料 CFS-Z 的制備
4.2 結果與討論
4.2.1 合成 CFS-Z 最佳氟化鈣污泥量的確定
4.2.2 合成 CFS-Z 最佳 Si/Al 的確定
4.3 小結
第5章 CFS-Z 用于處理氨氮和重金屬廢水的應用
5.1 實驗內容
5.1.1 實驗所用試劑與儀器
5.1.2 吸附實驗設計
5.2 結果與討論
5.2.1 CFS-Z 對氨氮吸附性能
5.2.2 重金屬吸附實驗
5.2.3 混合重金屬吸附實驗
5.2.4 NH4
+與重金屬混合吸附實驗
5.3 小結
第6章 結論與展望
6.1 結論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及研究成果
本文編號:3764265
【文章頁數】:86 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 氟化鈣污泥和廢石英砂的來源及其資源化利用
1.1.1 氟化鈣污泥的來源及其資源化利用
1.1.2 廢石英砂來源及其資源化利用
1.2 介孔材料的研究現狀
1.2.1 介孔材料的分類及其制備方法
1.2.2 擴孔技術種類及其應用
1.2.3 沸石材料及其應用研究進展
1.3 人工合成沸石的吸附技術研究進展
1.3.1 對含氨氮廢水的吸附研究進展
1.3.2 對含重金屬廢水的吸附研究進展
1.4 研究內容、目的、技術路線
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究內容
1.4.3 技術路線
第2章 材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 氟化鈣污泥和廢石英砂
2.1.2 實驗藥劑
2.2 主要實驗設備和儀器
2.3 材料制備、吸附實驗設計
2.3.1 材料制備
2.3.2 吸附實驗設計
2.4 吸附動力學模型
2.5 吸附等溫線模型
2.6 吸附熱力學
第3章 氟化鈣污泥的擴孔及其應用
3.1 實驗內容
3.1.1 實驗所用試劑與儀器
3.1.2 擴孔氟化鈣污泥的制備
3.1.3 亞甲基藍吸附實驗設計
3.2 結果與討論
3.2.1 氟化鈣污泥的擴孔的最佳溫度的確定
3.2.2 擴孔前后氟化鈣污泥的物化表征
3.2.3 亞甲基藍吸附實驗
3.3 小結
第4章 氟化鈣污泥制備沸石材料 CFS-Z 和表征
4.1 實驗內容
4.1.1 實驗所用試劑與儀器
4.1.2 沸石材料 CFS-Z 的制備
4.2 結果與討論
4.2.1 合成 CFS-Z 最佳氟化鈣污泥量的確定
4.2.2 合成 CFS-Z 最佳 Si/Al 的確定
4.3 小結
第5章 CFS-Z 用于處理氨氮和重金屬廢水的應用
5.1 實驗內容
5.1.1 實驗所用試劑與儀器
5.1.2 吸附實驗設計
5.2 結果與討論
5.2.1 CFS-Z 對氨氮吸附性能
5.2.2 重金屬吸附實驗
5.2.3 混合重金屬吸附實驗
5.2.4 NH4
+與重金屬混合吸附實驗
5.3 小結
第6章 結論與展望
6.1 結論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻
致謝
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本文編號:3764265
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