農(nóng)作廢棄物作為一種來源豐富且價格低廉的可再生生物質(zhì)資源,被廣泛應(yīng)用于重金屬廢水的處理研究中。然而,由于農(nóng)作廢棄物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對吸附性能影響較大。為此,本文以玉米稈、花生殼、棉桿和油菜桿四種農(nóng)作廢棄物為原料,分別提取其主要成分:纖維素、木質(zhì)素和半纖維素并采用化學(xué)接枝法制備了羧基改性的農(nóng)作廢棄物和改性纖維素、木質(zhì)素和半纖維素,研究了改性前后農(nóng)作廢棄物及三種主要成分對重金屬離子鉛離子的吸附性能,探討了主要成分對農(nóng)作廢棄物吸附性能以及吸附過程中有機(jī)質(zhì)釋放的影響;研究了改性對生物吸附劑吸附性能和穩(wěn)定性的影響,具體結(jié)果如下:(1)采用酸法、硫酸水解法和堿法分別從原料中提取出纖維素、木質(zhì)素以及半纖維素,通過掃描電鏡和紅外光譜對提取的三大素及原料進(jìn)行表征,結(jié)果表明,四種植物中的纖維素、木質(zhì)素和半纖維素均被成功提取出來。改性之后三大素及原料的表面引入了大量羧基并且未對其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。(2)研究了改性前后的三大素及原料對Pb²⁺的吸附性能,改性之后各吸附劑的吸附能力較改性前均有所提升,且均符合Langmuir吸附模型,屬于單分子層吸附。FTIR和XPS分析表明改性后的吸附劑上的羧基和羥...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 鉛污染廢水的來源及危害
    1.3 鉛廢水的處理方法
        1.3.1 化學(xué)沉淀法
        1.3.2 電解法
        1.3.3 溶劑萃取法
        1.3.4 膜分離法
        1.3.5 離子交換法
        1.3.6 植物修復(fù)法
        1.3.7 生物吸附法
    1.4 植物木質(zhì)纖維素類的組成
        1.4.1 纖維素
        1.4.2 木質(zhì)素
        1.4.3 半纖維素
    1.5 論文的研究目的、意義及主要研究內(nèi)容
        1.5.1 研究目的及意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 改性農(nóng)作廢棄物的制備及其對Pb²⁺的吸附研究
    2.1 前言
    2.2 實驗
        2.2.1 實驗材料及儀器
        2.2.2 改性農(nóng)作廢棄物的制備
        2.2.3 Pb²⁺的靜態(tài)吸附
        2.2.4 pH和時間對改性前后纖維素有機(jī)質(zhì)釋放的影響
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 原料的掃描電鏡結(jié)果
        2.3.2 FTIR分析
        2.3.3 等溫吸附
        2.3.4 pH對吸附的影響
        2.3.5 pH對改性前后原料TOC釋放量的影響
        2.3.6 時間對改性前后原料TOC釋放量的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 改性纖維素的制備及其對Pb²⁺的吸附研究
    3.1 前言
    3.2 實驗
        3.2.1 實驗材料和儀器
        3.2.2 纖維素的提取
        3.2.3 改性纖維素的制備
        3.2.4 Pb²⁺的靜態(tài)吸附實驗
        3.2.5 pH和時間對改性前后纖維素有機(jī)質(zhì)釋放的影響
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 纖維素的掃描電鏡分析
        3.3.2 FTIR分析
        3.3.3 等溫吸附
        3.3.4 pH對吸附的影響
        3.3.5 pH對改性前后纖維素TOC釋放量的影響
        3.3.6 時間對TOC釋放量的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 改性木質(zhì)素的制備及其對Pb²⁺的吸附研究
    4.1 前言
    4.2 實驗
        4.2.1 實驗材料和儀器
        4.2.2 木質(zhì)素的提取
        4.2.3 改性木質(zhì)素的制備
        4.2.4 Pb²⁺靜態(tài)吸附實驗
        4.2.5 pH和時間對改性前后半纖維素有機(jī)質(zhì)釋放的影響
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 木質(zhì)素的掃描電鏡分析
        4.3.2 FTIR分析
        4.3.3 等溫吸附
        4.3.4 pH對吸附的影響
        4.3.5 pH對改性前后木質(zhì)素TOC釋放量的影響
        4.3.6 時間對改性前后木質(zhì)素TOC釋放量的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 改性半纖維素的制備及其對Pb²⁺的吸附研究
    5.1 前言
    5.2 實驗
        5.2.1 實驗材料和儀器
        5.2.2 半纖維素的提取
        5.2.3 改性半纖維素與原料的制備
        5.2.4 Pb²⁺的靜態(tài)吸附實驗
        5.2.5 pH和時間對改性前后半纖維TOC釋放量的影響
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 半纖維素的掃描電鏡分析
        5.3.2 FTIR分析
        5.3.3 等溫吸附
        5.3.4 pH對吸附的影響
        5.3.5 改性半纖維素吸附Pb²⁺的機(jī)理研究
        5.3.6 pH對改性前后半纖維素TOC釋放量的影響
        5.3.7 時間對改性前后半纖維素TOC釋放量的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的文章
致謝



本文編號：3830818