發(fā)布時(shí)間：2023-12-11 18:38

　　近年來(lái)，我國(guó)水資源污染現(xiàn)象突出，畜禽養(yǎng)殖、制藥、化學(xué)制劑等行業(yè)排放出大量以磷酸鹽、硫酸鹽和硝酸鹽等無(wú)機(jī)陰離子為主體的廢水，嚴(yán)重污染水體，對(duì)環(huán)境和人類(lèi)健康產(chǎn)生直接威脅。因此，有效降低污水中的無(wú)機(jī)陰離子濃度，控制其排入水體的含量，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 在眾多去除無(wú)機(jī)陰離子的方法中吸附法憑借其簡(jiǎn)單的工藝和較低的運(yùn)行成本，并且可實(shí)現(xiàn)吸附劑再生和資源回收利用的雙重作用，備受矚目。其中LDHs類(lèi)化合物憑借其優(yōu)良的陰離子吸附性能而成為研究熱點(diǎn)。鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3，簡(jiǎn)寫(xiě)為C3A)是普通硅酸鹽水泥熟料主要礦物之一，它的一個(gè)顯著特點(diǎn)是在水化過(guò)程中可形成鈣基LDH，其層間的OH-容易被其他陰離子交換。因此，C3A在無(wú)機(jī)陰離子廢水處理方面有很大潛力。 本課題以水體中NO3-、SO42-和PO43-三種陰離子為代表，以在C3A水化物層間結(jié)構(gòu)中高效去除為目標(biāo)，通過(guò)改變溫度和溶液初始pH等手段，重點(diǎn)探索介質(zhì)環(huán)境對(duì)C3A的陰離子吸附容量和吸附速度等行為的控制作用。同時(shí)，研究工作中通過(guò)等溫吸附實(shí)驗(yàn)和動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)以及溶液和固相組分的測(cè)定，利用XRD、FTIR表征手段揭示了C3A與NO3-、SO42-和PO43-...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 我國(guó)水資源污染現(xiàn)狀
        1.1.2 無(wú)機(jī)離子污染與危害及其處理方法
    1.2 層狀礦物 LDHS材料概述
        1.2.1 LDHs 的結(jié)構(gòu)特征
        1.2.2 LDHs 的主要特征
        1.2.3 LDHS 的結(jié)構(gòu)表征方法
    1.3 鋁酸三鈣(C₃A)概述
        1.3.1 C₃A 材料概述
        1.3.2 C₃A 的合成
    1.4 課題研究目的、內(nèi)容和技術(shù)路線(xiàn)
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 技術(shù)路線(xiàn)
    1.5 創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程和方法
    2.1 主要試劑和儀器設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
        2.2.1 C₃A 的合成與表征
        2.2.2 吸附動(dòng)力學(xué)行為
        2.2.3 等溫吸附行為
    2.3 結(jié)構(gòu)表征及元素濃度測(cè)定
        2.3.1 XRD 光譜分析
        2.3.2 紅外光譜分析
        2.3.3 SEM 分析
        2.3.4 無(wú)機(jī)陰離子濃度的測(cè)定
第3章 C₃A 的結(jié)構(gòu)表征
    3.1 C₃A 的 XRD 圖譜分析
    3.2 C₃A 的 SEM 分析
    3.3 C₃A 的 TG-DTA-MS 分析
    3.4 C₃A 的 FTIR 分析
第4章 C₃A 對(duì)無(wú)機(jī)離子的吸附特性
    4.1 C₃A 對(duì) NO3
-的吸附行為
        4.1.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.1.2 吸附等溫線(xiàn)
    4.2 C₃A 化合物對(duì) SO4
2-的吸附行為
        4.2.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.2.2 吸附等溫線(xiàn)
    4.3 C₃A 對(duì) PO₄(3-)的吸附行為
        4.3.1 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.3.2 吸附等溫線(xiàn)
第5章 C₃A 對(duì)無(wú)機(jī)陰離子的吸附機(jī)制初探
    5.1 C₃A 化合物對(duì) NO3
-的作用機(jī)制
        5.1.1 溶液組分分析
        5.1.2 固體產(chǎn)物分析
    5.2 C₃A 化合物對(duì) SO4
2-的作用機(jī)制
        5.2.1 溶液組分分析
        5.2.2 固體產(chǎn)物分析
    5.3 C₃A 化合物對(duì) PO₄(3-)的作用機(jī)制
        5.3.1 溶液組分分析
        5.3.2 固體產(chǎn)物分析
    5.4 C₃A 吸附無(wú)機(jī)陰離子作用機(jī)制對(duì)比分析
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 進(jìn)一步工作的方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3873133

suoshi