單寧、殼聚糖、膨潤(rùn)土以及海藻酸鈉在自然界中儲(chǔ)量豐富、利用成本低廉,在水處理方面的應(yīng)用具有很好的前景。單寧作為一種多酚類物質(zhì),結(jié)構(gòu)上具有豐富的酚羥基,能夠與水體中重金屬離子螯合,但單寧易溶于水,不能單獨(dú)作為吸附劑使用,在使用前需要經(jīng)過改性處理。本文以殼聚糖、膨潤(rùn)土以及海藻酸鈉基體材料固定化單寧,成功地合成了單寧/殼聚糖/膨潤(rùn)土復(fù)合材料(TCBC)以及楊梅單寧/堿土/海藻酸鈣復(fù)合材料(BT/ACB/CAC)。實(shí)驗(yàn)研究了吸附液pH值、TCBC投加量、吸附溫度和初始Cr(Ⅵ)濃度對(duì)TCBC吸附能力的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:TCBC對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附在100 min內(nèi)幾乎達(dá)到飽和;TCBC對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附遵循準(zhǔn)二階動(dòng)力學(xué)模型以及Langmuir等溫吸附模型;在吸附液pH值為2.5,溫度為333 K時(shí),最大吸附量為264.73 mg/g。TCBC的脫附實(shí)驗(yàn)表明,在氫氧化鈉為脫附劑的條件下,TCBC在循環(huán)使用五次時(shí)吸附量仍可達(dá)到192.17mg/g,呈現(xiàn)良好的重復(fù)利用性。利用XRD和FT-IR對(duì)TCBC進(jìn)行分析的結(jié)果表明,構(gòu)成TCBC的三組分間存在復(fù)合作用;TCBC吸附Cr(Ⅵ)時(shí)通過單寧的酚羥基與殼...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景
    1.2 重金屬?gòu)U水處理方法進(jìn)展
        1.2.1 離子交換法
        1.2.2 化學(xué)沉淀法
        1.2.3 膜過濾法
        1.2.4 吸附法
    1.3 單寧簡(jiǎn)介
        1.3.1 單寧性質(zhì)及應(yīng)用
        1.3.2 單寧在水處理中的應(yīng)用
        1.3.3 單寧的改性方法
    1.4 殼聚糖簡(jiǎn)介
        1.4.1 殼聚糖簡(jiǎn)介
        1.4.2 殼聚糖在水處理中的應(yīng)用
        1.4.3 殼聚糖的改性
    1.5 膨潤(rùn)土及改性膨潤(rùn)土簡(jiǎn)介
        1.5.1 膨潤(rùn)土簡(jiǎn)介
        1.5.2 堿性鈣基膨潤(rùn)土及有機(jī)改性
    1.6 海藻酸鈉簡(jiǎn)介
    1.7 吸附模型
        1.7.1 吸附動(dòng)力學(xué)模型
        1.7.2 等溫吸附模型
        1.7.3 吸附熱力學(xué)模型
    1.8 本課題的研究意義和目的
    1.9 研究的主要內(nèi)容
第二章 單寧-殼聚糖-膨潤(rùn)土復(fù)合材料對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 TCBC的制備
            2.2.1.1 原料配比對(duì)TCBC吸附性能的影響實(shí)驗(yàn)
            2.2.1.2 制備過程溶液pH值對(duì)TCBC吸附性能的影響實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 繪制Cr(Ⅵ)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線
        2.2.3 吸附條件對(duì)TCBC吸附Cr(Ⅵ)的影響實(shí)驗(yàn)
            2.2.3.1 pH值對(duì)TCBC吸附Cr(Ⅵ)的影響實(shí)驗(yàn)
            2.3.3.2 吸附劑投加量對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響實(shí)驗(yàn)
            2.2.3.3 吸附溫度對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響實(shí)驗(yàn)
            2.2.3.4 初始濃度對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響實(shí)驗(yàn)
            2.2.3.5 選擇吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 TCBC對(duì) Cr(Ⅵ)的脫附實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 表征分析
            2.2.5.1 SEM表征
            2.2.5.2 XRD表征
            2.2.5.3 FTIR表征
            2.2.5.4 零點(diǎn)電荷
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 表征分析
            2.3.1.1 SEM表征
            2.3.1.2 XRD表征
            2.3.1.3 FTIR表征
        2.3.2 制備條件對(duì)TCBC吸附性能的影響
            2.3.2.1 原料配比對(duì)TCBC吸附性能的影響
            2.3.2.2 制備條件下pH值對(duì)TCBC吸附性能的影響
        2.3.3 吸附條件對(duì)TCBC吸附Cr(Ⅵ)的影響
            2.3.3.1 pH值對(duì)TCBC吸附Cr(Ⅵ)的影響
            2.3.3.2 吸附劑投加量對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響
            2.3.3.3 吸附溫度對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響
            2.3.3.4 溶液初始濃度對(duì)吸附Cr(Ⅵ)的影響
        2.3.4 選擇吸附
        2.3.5 吸附動(dòng)力學(xué)模型
        2.3.6 等溫吸附模型
        2.3.7 吸附熱力學(xué)模型
        2.3.8 TCBC的再生重復(fù)利用性能研究
        2.3.9 TCBC的紅外表征
    2.4 本章總結(jié)
第三章 單寧-堿土-海藻酸鈣復(fù)合吸附劑對(duì)Ni(Ⅱ)的吸附
    3.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 吸附劑的制備
            3.2.1.1 原料配比對(duì)BT/ACB/CAC吸附性能的影響實(shí)驗(yàn)
            3.2.1.2 制備過程甲醛添加量對(duì)BT/ACB/CAC吸附性能的影響實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 繪制鎳離子標(biāo)準(zhǔn)工作曲線
        3.2.3 吸附條件對(duì)BT/ACB/CAC吸附Ni(Ⅱ)的影響實(shí)驗(yàn)
            3.2.3.1 pH值對(duì)BT/ACB/CAC吸附Ni(Ⅱ)的影響實(shí)驗(yàn)
            3.2.3.2 BT/ACB/CAC投加量對(duì)Ni(Ⅱ)吸附量的影響實(shí)驗(yàn)
            3.2.3.3 吸附溫度對(duì)BT/ACB/CAC吸附Ni(Ⅱ)的影響實(shí)驗(yàn)
            3.2.3.4 初始濃度對(duì)BT/ACB/CAC吸附Ni(Ⅱ)的影響實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 BT/ACB/CAC對(duì) Ni(Ⅱ)的脫附實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 表征分析
            3.2.5.1 SEM表征
            3.2.5.2 FTIR表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 表征分析
            3.3.1.1 FTIR表征
            3.3.1.2 SEM
        3.3.2 制備條件對(duì)吸附性能的影響
            3.3.2.1 原料配比對(duì)吸附性能的影響
            3.3.2.2 甲醛添加量對(duì)吸附性能的影響
        3.3.3 吸附條件對(duì)吸附Ni(Ⅱ)的影響
            3.3.3.1 pH值對(duì)吸附Ni(Ⅱ)的影響
            3.3.3.2 吸附劑投加量對(duì)吸附Ni(II)的影響
            3.3.3.3 吸附溫度對(duì)吸附劑吸附Ni(Ⅱ)的影響
            3.3.3.4 溶液初始濃度對(duì)吸附劑吸附Ni(Ⅱ)的影響
        3.3.4 吸附動(dòng)力學(xué)模型
        3.3.5 等溫吸附模型
        3.3.6 吸附熱力學(xué)模型
        3.3.7 BT/ACB/CAC再生重復(fù)性能研究
        3.3.8 BT/ACB/CAC的紅外表征
    3.4 本章總結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3862653