重金屬和染料是廢水中公認(rèn)的兩類難處理物質(zhì)。海泡石具有經(jīng)濟(jì)、高效的特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于各類廢水的處理中。本課題利用十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）對(duì)天然海泡石進(jìn)行有機(jī)改性，獲得一種具有高吸附性能的吸附材料并將其運(yùn)用于結(jié)晶紫、Pb（Ⅱ）以及Cd（Ⅱ）的廢水處理。 改性后的海泡石對(duì)結(jié)晶紫的飽和吸附量為130.30mg/g，可作為一種經(jīng)濟(jì)的吸附劑。在靜態(tài)吸附試驗(yàn)研究中，當(dāng)溶液pH值為9，轉(zhuǎn)速為200rad/min，投加2g/L吸附劑于25℃下反應(yīng)6h時(shí)，有機(jī)改性海泡石對(duì)初始濃度在50mg/L-400mg/L之間的結(jié)晶紫都有很好的吸附效果。熱力學(xué)擬合結(jié)果符合Langmiur吸附等溫模型，吸附是單分子層吸附；動(dòng)力學(xué)結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)；活化能為13.0580kJ/mol·K，處于化學(xué)吸附范圍。采用0.2mol/L的鹽酸再生4h后脫色率達(dá)60.61%。吉布斯自由能△G＜0，熵變△S＞0，△H=＞0，有機(jī)改性海泡石吸附結(jié)晶紫是一個(gè)自發(fā)吸熱過程。 通過比表面積測(cè)定分析儀確定改性后的海泡石比表面積從48.58m2/g減小至30.14m2/g，結(jié)合SEM結(jié)果，有機(jī)改性海泡石表面團(tuán)聚體減少，表面覆蓋一層膜，F(xiàn)T-...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
插圖索引
附表索引
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 印染廢水
        1.2.1 印染廢水中的染料
            1.2.1.1 結(jié)晶紫的基本性質(zhì)與毒理特性
            1.2.1.2 結(jié)晶紫的廢水控制處理方法
        1.2.2 印染廢水中的重金屬
            1.2.2.1 鉛的基本性質(zhì)及毒理特性
            1.2.2.2 鎘的基本性質(zhì)及毒理特性
            1.2.2.3 含鉛、鎘重金屬的廢水處理控制方法
    1.3 海泡石
        1.3.1 海泡石
        1.3.2 海泡石的應(yīng)用研究
        1.3.3 海泡石的改性研究
    1.4 吸附理論概述
        1.4.1 吸附種類
        1.4.2 吸附動(dòng)力學(xué)模型
        1.4.3 吸附等溫線模型
    1.5 本課題的提出與研究內(nèi)容
        1.5.1 課題的提出
        1.5.2 課題主要研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與方法
    2.1 試驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備
        2.1.1 試驗(yàn)試劑
        2.1.2 試驗(yàn)儀器設(shè)備
    2.2 改性海泡石的制備
        2.2.1 十二烷基苯磺酸鈉
        2.2.2 陽離子交換量的測(cè)定
        2.2.3 有機(jī)改性海泡石的制備
            2.2.3.1 有機(jī)改性海泡石（SDBS-Na-海泡石）的制備
    2.4 靜態(tài)吸附試驗(yàn)方法
        2.4.1 結(jié)晶紫靜態(tài)試驗(yàn)方法
        2.4.2 再生試驗(yàn)方法
        2.4.3 混合溶液的吸附研究
            2.4.3.1 Pb(II)的測(cè)定
            2.4.3.2 Cd(II)的測(cè)定
    2.5 提純后海泡石與改性后海泡石的表征
        2.5.1 電鏡掃描（SEM）分析
        2.5.2 比表面積（BET）分析
        2.5.3 傅里葉紅外光譜（FT-IR）分析
        2.5.4 X 射線衍射（XRD）分析
        2.5.5 X-射線光電子能（XPS）分析
        2.5.6 等電點(diǎn)分析
第3章 結(jié)晶紫吸附的靜態(tài)試驗(yàn)研究
    3.1 有機(jī)海泡石對(duì)結(jié)晶紫靜態(tài)吸附試驗(yàn)
        3.1.1 pH 值對(duì)吸附效果的影響
        3.1.2 初始濃度對(duì)吸附效果的影響
        3.1.3 吸附劑投加量的影響
        3.1.4 吸附時(shí)間的影響
    3.2 吸附結(jié)晶紫的動(dòng)力學(xué)研究
        3.2.1 吸附動(dòng)力學(xué)模擬
        3.2.2 吸附動(dòng)力學(xué)參數(shù)
    3.3 吸附結(jié)晶紫的熱力學(xué)研究
        3.3.1 吸附等溫線
        3.3.2 吸附等溫線擬合
        3.3.3 吸附熱力學(xué)參數(shù)
    3.4 不同吸附劑效果對(duì)比
    3.5 吸附劑再生試驗(yàn)
        3.5.1 再生液濃度對(duì)有機(jī)改性海泡石的再生效果影響
        3.5.2 再生液時(shí)間對(duì)有機(jī)改性海泡石的再生效果影響
        3.5.3 再生次數(shù)對(duì)有機(jī)改性海泡石的再生效果影響
    3.6 材料表征分析
        3.6.1 電鏡掃描（SEM）分析
        3.6.2 比表面積（BET）分析
        3.6.3 傅里葉紅外光譜（FT-IR）分析
        3.6.4 X 射線衍射（XRD）分析
        3.6.5 等電點(diǎn)分析
        3.6.6 X-射線光電子能分析（XPS）
    3.7 吸附機(jī)理探討
        3.7.1 機(jī)理初步分析
        3.7.2 機(jī)理驗(yàn)證
    3.8 本章小結(jié)
第4章 陽離子染料與重金屬混合溶液的吸附試驗(yàn)研究
    4.1 有機(jī)改性海泡石靜態(tài)吸附陽離子染料與金屬混合溶液
        4.1.1 pH 值的影響
        4.1.2 吸附劑投加量的影響
    4.2 陽離子染料金屬混合溶液的動(dòng)力學(xué)研究
        4.2.1 單組份和混合溶液的吸附 qt-t 曲線
        4.2.2 吸附動(dòng)力學(xué)模擬
    4.3 有機(jī)改性海泡石吸附陽離子染料與金屬混合溶液熱力學(xué)研究
        4.3.1 單組分和混合溶液的吸附等溫線
        4.3.2 單組份和混合溶液的吸附等溫線模型
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與建議
    結(jié)論
    課題的創(chuàng)新點(diǎn)
    建議
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3899102