檸檬酸改性β-環(huán)糊精修飾的氧化石墨烯復(fù)合膜對廢水中重金屬離子吸附的研究
發(fā)布時間:2023-05-19 05:07
近幾年,高新技術(shù)的發(fā)展,電子信息制造業(yè)也實現(xiàn)了快速增長,導(dǎo)致其所產(chǎn)生的電鍍廢水也隨之增長。據(jù)不完全統(tǒng)計2017廢水排放量達到699.661億噸。這些含有重金屬的廢水若不進行有效的處理,勢必會因為重金屬的富集特性對環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的污染。因此目前對廢水中的重金屬的處理回收成為人們一直關(guān)注的話題和熱點,學(xué)者對如何有效且高回收利用廢水中的重金屬采取了不同的研究辦法,主要處理電鍍廢水的主要方法有物理方法、化學(xué)方法、生物修復(fù)法以及物理化學(xué)方法,目前這些方法各有優(yōu)缺點。但是在發(fā)展的過程中膜法處理廢水中的重金屬離子的優(yōu)越性漸漸的顯露出來,正如膜制備過程簡單,可以重復(fù)使用且占地面積小,無二次污染。本實驗采用溶膠-凝膠法制備了檸檬酸改性β-環(huán)糊精修飾的氧化石墨烯(CA-CD/GO)雜化膜,對電鍍廢水中的Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)進行回收利用。本實驗先采用水熱法利用檸檬酸對β-環(huán)糊精進行改性后,與氧化石墨烯和硅烷偶聯(lián)劑(WD-51)進行交聯(lián)制備出雜化膜,利用冷場發(fā)射掃描電子顯微鏡鏡、能譜分析儀、表面粗糙度檢測儀,熱重分析儀以及紅外光譜儀對制備檸檬酸改性的環(huán)糊精(CA-CD)材料以及制備好的雜化膜進...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 電鍍廢水重金屬常規(guī)處理
1.2.1 物理方法
1.2.2 化學(xué)方法
1.2.3 物理化學(xué)方法
1.2.4 生物法
1.2.5 常規(guī)方法對比
1.3 膜在電鍍廢水中處理重金屬的應(yīng)用
1.3.1 微濾/超濾膜
1.3.2 反滲透膜
1.3.3 電滲析
1.3.4 有機無機雜化膜
1.4 研究背景及研究內(nèi)容
1.4.1 研究背景
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 研究技術(shù)路線
第2章 功能化氧化石墨烯雜化膜的制備及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料與方法
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗設(shè)備
2.3 雜化膜材料的制備
2.3.1 氧化石墨烯改性材料的確定
2.3.2 雜化膜制備
2.4 CA-CD改性GO雜化膜的表征及分析
2.4.1 掃描電鏡分析
2.4.2 能譜分析
2.4.3 表面粗糙度檢
2.4.4 熱重分析
2.4.5 紅外光譜分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 CA-CD/GO雜化膜對Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實驗方法
3.3 材料吸附性能研究
3.3.1 溶液pH值對吸附性能的影響
3.3.2 接觸時間對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.3 初始濃度對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.4 溫度環(huán)境對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.5 震蕩環(huán)境對吸附的影響
3.4 離子競爭吸附
3.4.1 雜化膜中的“特定”點位
3.4.2 離子共存對吸附性能的影響
3.4.3 模擬工業(yè)廢水
3.5 雜化膜的解吸附
3.5.1 實驗過程
3.5.2 實驗結(jié)果分析
3.5.3 寫在解吸附之后
3.6 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與展望
參考文獻
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文、獲取專利列表
在校期間學(xué)術(shù)交流情況
致謝
本文編號:3819714
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 電鍍廢水重金屬常規(guī)處理
1.2.1 物理方法
1.2.2 化學(xué)方法
1.2.3 物理化學(xué)方法
1.2.4 生物法
1.2.5 常規(guī)方法對比
1.3 膜在電鍍廢水中處理重金屬的應(yīng)用
1.3.1 微濾/超濾膜
1.3.2 反滲透膜
1.3.3 電滲析
1.3.4 有機無機雜化膜
1.4 研究背景及研究內(nèi)容
1.4.1 研究背景
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 研究技術(shù)路線
第2章 功能化氧化石墨烯雜化膜的制備及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料與方法
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗設(shè)備
2.3 雜化膜材料的制備
2.3.1 氧化石墨烯改性材料的確定
2.3.2 雜化膜制備
2.4 CA-CD改性GO雜化膜的表征及分析
2.4.1 掃描電鏡分析
2.4.2 能譜分析
2.4.3 表面粗糙度檢
2.4.4 熱重分析
2.4.5 紅外光譜分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 CA-CD/GO雜化膜對Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實驗方法
3.3 材料吸附性能研究
3.3.1 溶液pH值對吸附性能的影響
3.3.2 接觸時間對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.3 初始濃度對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.4 溫度環(huán)境對吸附性能的影響及吸附機理探究
3.3.5 震蕩環(huán)境對吸附的影響
3.4 離子競爭吸附
3.4.1 雜化膜中的“特定”點位
3.4.2 離子共存對吸附性能的影響
3.4.3 模擬工業(yè)廢水
3.5 雜化膜的解吸附
3.5.1 實驗過程
3.5.2 實驗結(jié)果分析
3.5.3 寫在解吸附之后
3.6 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與展望
參考文獻
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文、獲取專利列表
在校期間學(xué)術(shù)交流情況
致謝
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