工業(yè)廢水中的鎳排放導致嚴重的環(huán)境污染問題,并造成鎳資源的浪費。利用農(nóng)林廢棄物類生物質(zhì)吸附處理重金屬成本低、易操作,吸附后生物質(zhì)可通過熱化處理回收重金屬資源同時制備高附加值碳材料,因此具有很好的應用潛力。然而生物質(zhì)的吸附效果不佳,對生物質(zhì)進行改性處理是提高其吸附能力的重要方法。因此本文通過對比研究常見生物質(zhì)改性方法及其改性后生物質(zhì)吸附特性,闡明改性過程與吸附機理動態(tài)關(guān)系,旨在為開發(fā)適用于工業(yè)廢水鎳離子吸附的高效低成本生物質(zhì)改性方法奠定理論基礎(chǔ)。本文首先對比了五種生物質(zhì)經(jīng)過酸、堿和強氧化劑改性前后對Ni²⁺的吸附能力,通過表征改性前后生物質(zhì)的物化結(jié)構(gòu),研究影響吸附能力的主要因素。結(jié)果表明,經(jīng)氫氧化鈉、高錳酸鉀改性后生物質(zhì)吸附能力較好,例如,玉米芯經(jīng)過高錳酸鉀改性后對Ni²⁺去除率高達84.4%,吸附能力較原始生物質(zhì)提升15倍以上。鹽酸和氫氧化鈉改性過程對生物質(zhì)物理結(jié)構(gòu)影響甚微,高錳酸鉀改性后生物質(zhì)的比表面積和孔體積略有提升,初步證明生物質(zhì)改性過程中其化學結(jié)構(gòu)的變化是其吸附能力提升的主要原因。進而,探究生物質(zhì)三組分含量與高錳酸鉀改性生物質(zhì)吸附能力之...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 含鎳廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 生物質(zhì)吸附劑對廢水中Ni2+吸附的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究內(nèi)容
2 不同溶劑改性后生物質(zhì)對Ni2+吸附能力對比研究
    2.1 引言
    2.2 實驗方法
    2.3 不同改性溶劑對生物質(zhì)吸附能力的影響
    2.4 改性過程對生物質(zhì)物理化學結(jié)構(gòu)的影響
    2.5 本章小結(jié)
3 高錳酸鉀對生物質(zhì)的改性機理研究
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
    3.3 生物質(zhì)原始組分特征對高錳酸鉀改性的影響
    3.4 高錳酸鉀改性對生物質(zhì)物化結(jié)構(gòu)的影響
    3.5 高錳酸鉀改性生物質(zhì)作用機理
    3.6 本章小結(jié)
4 高錳酸鉀改性生物質(zhì)的Ni2+吸附機理研究
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
    4.3 吸附條件對吸附過程的影響
    4.4 基于動力學及等溫線模型擬合的吸附過程研究
    4.5 典型含氧官能團對Ni2+的吸附作用
    4.6 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與后續(xù)工作建議
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作建議
致謝
參考文獻
附錄 攻讀碩士學位期間研究成果與獎勵



本文編號：3769282