由于磷資源的缺乏與磷污染導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化之間的矛盾，因此，尋找一種能將污水中的磷去除并加以回收利用的方法，既可以改善水質(zhì)、減少污染，又可以實現(xiàn)磷的循環(huán)，緩解磷資源的缺乏狀況。 采用吸附法從廢水中去除磷受到關(guān)注，然而，吸附法在實際應(yīng)用中存在一系列的問題，其中吸附劑的解析、再生、固液分離、重復(fù)循環(huán)利用以及磷的回收成為難點。本文采用共沉淀法制備磁性羧甲基纖維素(CMC)-CoFe₂O₄復(fù)合材料，并以其為吸附劑采用吸附法處理含磷廢水，并采用磁分離技術(shù)加以回收。考察了吸附反應(yīng)時間、含磷廢水的pH值、吸附劑投加量、含磷廢水的初始濃度對吸附效果的影響，在最佳吸附條件下對吸附選擇性以及吸附劑的解析和再生研究。以Ca5(OH)(PO4)3的形式回收解析后的磷。并對CMC-CoFe₂O₄進行了SEM、XRD、FT-IR表征。 實驗結(jié)果表明：磁性吸附劑的CMC與CoFe₂O₄最佳質(zhì)量比為0.4:1，吸附飽和反應(yīng)時間為90min，含磷廢水的最佳初始pH值為2.5，吸附劑的最佳投加...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 含磷廢水的來源形態(tài)及危害
        1.2.1 含磷廢水的來源
        1.2.2 廢水中磷的形態(tài)
        1.2.3 含磷廢水的危害
    1.3 污水除磷和回收磷的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 化學(xué)沉淀法
        1.3.2 膜分離技術(shù)法
        1.3.3 生物除磷法
        1.3.4 吸附法
    1.4 尖晶石鐵氧體復(fù)合材料的概述
        1.4.1 尖晶石鐵氧體的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 尖晶石鐵氧體的表面性質(zhì)和吸附行為
        1.4.3 尖晶石鐵氧體的制備方法
        1.4.4 纖維素-鐵氧體復(fù)合材料的制備
        1.4.5 纖維素-鐵氧體復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.5 本課題研究的背景和主要研究的內(nèi)容
        1.5.1 本課題研究的背景
        1.5.2 本課題研究的內(nèi)容
第2章 實驗材料和方法
    2.1 實驗試劑及儀器
        2.1.1 實驗試劑
    2.2 實驗常用儀器設(shè)備
    2.3 材料制備
        2.3.1 尖晶石鐵氧體的制備
        2.3.2 羧甲基纖維素-鐵氧體復(fù)合材料的制備
    2.4 材料性能的表征方法
        2.4.1 掃描電鏡分析(SEM)
        2.4.2 X 射線衍射法(XRD)
        2.4.3 紅外光譜分析(FT-IR)
    2.5 CMC-CoFe₂O₄吸附磷的實驗
        2.5.1 標準曲線的繪制
        2.5.2 CMC-CoFe₂O₄對含磷廢水的吸附實驗方法
        2.5.3 CMC-CoFe₂O₄吸附磁性效果圖
    2.6 本章小結(jié)
第3章 CMC-CoFe₂O₄吸附磷實驗的研究及表征
    3.1 CMC-CoFe₂O₄磁性納米復(fù)合材料的表征
        3.1.1 納米材料掃描電鏡分析(SEM)
        3.1.2 納米材料 X 射線衍射分析(XRD)
        3.1.3 紅外光譜分析(FT-IR)
    3.2 吸附條件的確定
        3.2.1 不同 CMC 加入量對吸附磷性能的影響
        3.2.2 反應(yīng)時間對吸附磷效果的影響
        3.2.3 含磷廢水的 pH 值對吸附磷效果的影響
        3.2.4 吸附劑投加量對吸附磷效果的影響
        3.2.5 含磷廢水中磷的初始濃度對吸附磷效果的影響
        3.2.6 CMC-CoFe₂O₄吸附含磷廢水后掃描電鏡分析(SEM)
        3.2.7 CMC-CoFe₂O₄吸附含磷廢水后 X 射線衍射分析(XRD)
        3.2.8 CMC-CoFe₂O₄吸附含磷廢水前后紅外光譜分析(FT-IR)
    3.3 吸附動力學(xué)研究
    3.4 吸附等溫線研究
        3.4.1 吸附量的計算
        3.4.2 吸附等溫式
    3.5 熱力學(xué)分析
    3.6 吸附選擇性研究
    3.7 本章小結(jié)
第4章 吸附劑的解吸和再生及磷回收的研究
    4.1 吸附劑的解析和再生
        4.1.1 吸附劑的解析
        4.1.2 CMC-CoFe₂O₄解析后掃描電鏡分析(SEM)
        4.1.3 吸附劑的再生
        4.1.4 CMC-CoFe₂O₄再生后掃描電鏡分析(SEM)
        4.1.5 CMC-CoFe₂O₄再生后 X 射線衍射分析(XRD)
        4.1.6 CMC-CoFe₂O₄再生后的紅外光譜分析(FT-IR)
    4.2 磷的回收
        4.2.1 Ca：P 對回收磷的影響
        4.2.2 Ca：P = 2 的羥基磷灰石 XRD 表征
        4.2.3 pH 值對磷回收率的影響
        4.2.4 含磷廢水中磷的初始濃度對磷回收率的影響
        4.2.5 實際含磷解析液中磷的回收
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3919268