分子篩去除水中重金屬離子Pb 2+ 及其吸附機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-11 12:11
分子篩是一類具有骨架結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽吸附劑,因其很高的吸附容量和選擇吸附性能,廣泛應(yīng)用于化工、生物醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。 本文研究了分子篩種類、溶液的pH值、Pb2+初始濃度和吸附時(shí)間等對(duì)去除率的影響,結(jié)果表明:4A和13X分子篩對(duì)Pb2+的去除效果都明顯高于MCM-41分子篩,去除率可達(dá)到90%以上;吸附等溫線和動(dòng)力學(xué)方程擬合表明吸附過(guò)程符合Langmuir吸附等溫線模型和Lagergren二級(jí)速率方程。 與陽(yáng)離子交換樹脂和活性炭相比,4A分子篩對(duì)Pb2+的吸附速率常數(shù)為0.0149g/(mg·s),吸附容量為595.2mg/g,高于陽(yáng)離子交換樹脂的0.0005g/(mg·s)和203.3mg/g,以及活性炭的0.0019g/(mg·s)和177.3mg/g,吸附過(guò)程主要受液膜擴(kuò)散控制。4A分子篩對(duì)不同價(jià)態(tài)金屬離子的吸附對(duì)比和吸附-解吸前后陽(yáng)離子含量的變化表明:吸附速率與價(jià)態(tài)數(shù)成反比,價(jià)態(tài)越高,吸附速率越低,且吸附過(guò)程主要為同電性、等電量的離子交換吸附。X-衍射和掃描電鏡結(jié)果表明,經(jīng)吸附-解吸后的4A分子篩并沒(méi)有改變分子...
【文章頁(yè)數(shù)】:50 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 重金屬?gòu)U水
1.1.1 重金屬?gòu)U水的來(lái)源
1.1.2 重金屬?gòu)U水的特點(diǎn)
1.1.3 重金屬?gòu)U水處理研究現(xiàn)狀
1.2 分子篩
1.2.1 分子篩的種類
1.2.2 分子篩的特點(diǎn)
1.2.3 分子篩在廢水處理中的研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的意義及主要內(nèi)容
1.3.1 研究的目的意義
1.3.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及主要儀器
2.1.1 材料和藥劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 吸附實(shí)驗(yàn)方法
2.2.2 鉛離子濃度檢測(cè)方法
2.2.3 分子篩性能表征方法
第三章 分子篩吸附水中重金屬離子 Pb2+的研究
3.1 吸附條件對(duì)分子篩去除 Pb2+效果的影響
3.1.1 分子篩種類的影響
3.1.2 廢水 pH 值的影響
3.1.3 Pb2+濃度的影響
3.1.4 吸附時(shí)間的影響
3.2 吸附等溫線
3.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.4 小結(jié)
第四章 4A 分子篩對(duì)鉛離子的去除機(jī)理及回收利用
4.1 吸附劑種類
4.2 吸附等溫線
4.3 吸附動(dòng)力學(xué)
4.3.1 反應(yīng)級(jí)數(shù)
4.3.2 吸附速率控制
4.4 不同價(jià)態(tài)金屬離子的吸附
4.4.1 吸附時(shí)間對(duì)不同價(jià)態(tài)金屬離子去除率的影響
4.4.2 吸附時(shí)間對(duì)不同價(jià)態(tài)金屬離子交換量的影響
4.5 分子篩吸附-解吸前后性能分析
4.5.1 元素組分和能譜分析
4.5.2 X-射線衍射分析
4.5.3 掃描電鏡分析
4.5.4 表面電位分析
4.6 4A 分子篩回收利用研究
4.6.1 4A 分子篩的沉降性能
4.6.2 4A 分子篩的重復(fù)利用性能
4.6.3 重金屬鉛離子的回收
4.7 小結(jié)
第五章 結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀研究生期間發(fā)表的論文
詳細(xì)摘要
本文編號(hào):3740364
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 重金屬?gòu)U水
1.1.1 重金屬?gòu)U水的來(lái)源
1.1.2 重金屬?gòu)U水的特點(diǎn)
1.1.3 重金屬?gòu)U水處理研究現(xiàn)狀
1.2 分子篩
1.2.1 分子篩的種類
1.2.2 分子篩的特點(diǎn)
1.2.3 分子篩在廢水處理中的研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的意義及主要內(nèi)容
1.3.1 研究的目的意義
1.3.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及主要儀器
2.1.1 材料和藥劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 吸附實(shí)驗(yàn)方法
2.2.2 鉛離子濃度檢測(cè)方法
2.2.3 分子篩性能表征方法
第三章 分子篩吸附水中重金屬離子 Pb2+的研究
3.1 吸附條件對(duì)分子篩去除 Pb2+效果的影響
3.1.1 分子篩種類的影響
3.1.2 廢水 pH 值的影響
3.1.3 Pb2+濃度的影響
3.1.4 吸附時(shí)間的影響
3.2 吸附等溫線
3.3 吸附動(dòng)力學(xué)
3.4 小結(jié)
第四章 4A 分子篩對(duì)鉛離子的去除機(jī)理及回收利用
4.1 吸附劑種類
4.2 吸附等溫線
4.3 吸附動(dòng)力學(xué)
4.3.1 反應(yīng)級(jí)數(shù)
4.3.2 吸附速率控制
4.4 不同價(jià)態(tài)金屬離子的吸附
4.4.1 吸附時(shí)間對(duì)不同價(jià)態(tài)金屬離子去除率的影響
4.4.2 吸附時(shí)間對(duì)不同價(jià)態(tài)金屬離子交換量的影響
4.5 分子篩吸附-解吸前后性能分析
4.5.1 元素組分和能譜分析
4.5.2 X-射線衍射分析
4.5.3 掃描電鏡分析
4.5.4 表面電位分析
4.6 4A 分子篩回收利用研究
4.6.1 4A 分子篩的沉降性能
4.6.2 4A 分子篩的重復(fù)利用性能
4.6.3 重金屬鉛離子的回收
4.7 小結(jié)
第五章 結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào):3740364
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