由于受農(nóng)業(yè)施肥,工業(yè)污染等問(wèn)題的影響,我國(guó)大多數(shù)河流湖泊等自然水體中都存在著不同程度的磷污染問(wèn)題,水體中過(guò)量的磷會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化,惡化水質(zhì),破壞水生生態(tài)系統(tǒng)。吸附法因其操作簡(jiǎn)單,成本低廉而受到人們的廣泛關(guān)注,而吸附劑的設(shè)計(jì)與選擇在吸附除磷中起決定性作用。本文以水體中的正磷酸鹽為研究對(duì)象,首先設(shè)計(jì)合成了新型鈷基吸附劑并研究其對(duì)水體中磷酸鹽的去除性能,探索出優(yōu)異性磷酸鹽吸附劑的設(shè)計(jì)原理;為了進(jìn)一步降低合成成本、提高吸附劑穩(wěn)定性并解決金屬離子泄露等問(wèn)題,制備了載鎂生物炭吸附劑,并探究其磷酸鹽去除性能及實(shí)際應(yīng)用潛力。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)設(shè)計(jì)合成了鈷基配合物吸附劑Co-H₂L。選擇N,N’-二羧甲基-2-甲基苯并咪唑(H₂L)作為配體,通過(guò)超聲誘導(dǎo)法誘導(dǎo)其與金屬離子配位,并通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)條件,金屬與配體的投加比例,反應(yīng)溫度,超聲功率等,使制備的金屬吸附材料(Co-H₂L)達(dá)到最佳吸附效果。通過(guò)SEM,EPR,FTIR等方法對(duì)制備的吸附材料進(jìn)行分析測(cè)試。SEM表征顯示,Co-H₂L呈片狀無(wú)定形結(jié)構(gòu),E...

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 去除水中磷酸鹽的常用技術(shù)
        1.2.1 化學(xué)沉淀法
        1.2.2 生物法
        1.2.3 離子交換法
        1.2.4 吸附法
    1.3 鈷基材料在水處理中的應(yīng)用
        1.3.1 鈷鋁層狀雙氫氧化物有效去除水中砷酸鹽
        1.3.2 含鈷尖晶石氧化物高效去除磷酸鹽
    1.4 鎂在水處理中的應(yīng)用
        1.4.1 鎂改性硅酸鈣核殼材料去除水中氮、磷
        1.4.2 鎂改性電池正極材料去除水溶液中的磷酸鹽
    1.5 本文研究意義及內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 新型鈷基吸附材料的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 吸附材料的制備與表征
        2.3.1 新型鈷基吸附劑的制備
        2.3.2 新型鈷基吸附劑的表征
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 Co-H₂L吸附劑結(jié)構(gòu)表征
        2.4.2 Co-H₂L吸附劑形貌分析
        2.4.3 表面電荷分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 Co-H₂L對(duì)水中磷酸鹽的吸附研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.2 吸附實(shí)驗(yàn)研究
        3.2.1 pH影響實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)
        3.2.3 吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 共存離子影響實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 循環(huán)利用實(shí)驗(yàn)
        3.2.6 實(shí)際應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
        3.2.7 磷酸鹽含量的測(cè)定方法
        3.2.8 磷酸鹽吸附機(jī)制的研究
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 pH影響研究
        3.3.2 吸附等溫研究
        3.3.3 吸附動(dòng)力學(xué)研究
        3.3.4 共存離子影響
        3.3.5 循環(huán)利用研究
        3.3.6 實(shí)際應(yīng)用研究
    3.4 吸附機(jī)理研究
        3.4.1 SEM、EDS分析
        3.4.2 FTIR分析
        3.4.3 XPS分析
    3.5 總結(jié)
第四章 MgO-NBC的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 吸附材料的制備與表征
        4.3.1 球形稻殼生物炭的制備
        4.3.2 載鎂生物炭的制備
        4.3.3 載鎂生物炭的表征
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 掃描電鏡圖分析
        4.4.2 紅外分析
        4.4.3 XRD分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 MgO-NBC對(duì)水中磷酸鹽的吸附研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.2 吸附實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.1 pH影響實(shí)驗(yàn)
        5.2.2 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)
        5.2.3 吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.2.4 共存離子影響實(shí)驗(yàn)
        5.2.5 循環(huán)利用實(shí)驗(yàn)
        5.2.6 磷酸鹽含量測(cè)試方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 pH影響研究
        5.3.2 等溫吸附研究
        5.3.3 吸附動(dòng)力學(xué)研究
        5.3.4 共存離子影響研究
        5.3.5 循環(huán)利用研究
        5.3.6 吸附前后形貌分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3785939