近年來,我國的電解錳行業(yè)的發(fā)展勢頭迅猛,但產(chǎn)生電解錳渣也給環(huán)境帶來了極大的威脅。目前電解錳渣多采用露天填埋方式,降雨可能使其中的污染物滲入土壤進(jìn)入地下水,氨氮則是其中的重要污染物之一。因此,對電解錳渣場污染地下水中的氨氮進(jìn)行處理和控制具有重大的意義。由于目標(biāo)水體存在錳離子使微生物生長困難,無法采用廣泛使用的生物處理法,且電化學(xué)氧化法價格高昂,故本研究采用工藝簡單、成本低廉的吸附法對電解錳渣場污染地下水中的氨氮去除進(jìn)行研究。通過比選課題組前人所研究的生物炭材料對氨氮的吸附性能,選用了效果最佳的改性花生殼炭。探究了改性花生殼炭對氨氮的吸附效能,并優(yōu)化和分析電解錳渣場污染地下中的氨氮的去除條件,分析其吸附機(jī)理,并考察了改性花生殼炭在動態(tài)吸附中的性能,并通過模型模擬獲得預(yù)測參數(shù)。取得的主要結(jié)論有:①未改性和改性花生殼炭的影響因素實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),未改性和改性花生殼炭吸附氨氮的量,隨炭投加量的增加呈現(xiàn)出先增加后下降的趨勢,隨pH增加而增加,隨溶液初始氨氮濃度升高而升高,隨吸附時間的增長而呈現(xiàn)遞增的趨勢。當(dāng)溶液中引入Mn(Ⅱ),其對改性花生殼炭吸附氨氮的影響較小②在等溫吸附實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),對于兩種生物炭的吸...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 電解錳渣場污染地下水中氨氮的來源與危害
        1.1.1 電解錳渣場污染地下水中氨氮的來源
        1.1.2 電解錳渣場污染地下水中氨氮的危害
    1.2 電解錳渣場污染地下水中氨氮去除方法
    1.3 氨氮吸附材料的研究
    1.4 生物炭對氨氮的去除研究
        1.4.1 生物炭及對氨氮吸附機(jī)理研究
        1.4.2 生物炭的改性技術(shù)
        1.4.3 改性生物炭對氨氮的去除研究
    1.5 課題研究背景及意義
    1.6 研究目的及內(nèi)容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容
    1.7 技術(shù)路線
2 改性花生殼炭的制備及對氨氮的吸附研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 改性花生殼炭的制備方法
        2.2.2 單因素吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 競爭吸附實(shí)驗(yàn)
    2.3 未改性和改性花生殼炭的特性
    2.4 單因素影響研究
        2.4.1 投加量影響研究
        2.4.2 pH影響研究
        2.4.3 氨氮初始濃度
        2.4.4 吸附時間
    2.5 競爭吸附研究
    2.6 本章小結(jié)
3 改性花生殼炭對氨氮的吸附機(jī)理分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 吸附理論模型
        3.2.2 表征方法
    3.3 等溫吸附研究
    3.4 吸附動力學(xué)研究
    3.5 理化性質(zhì)分析
        3.5.1 表面形貌分析
        3.5.2 傅里葉紅外光譜分析
        3.5.3 X射線光電子能譜分析
    3.6 改性花生殼炭對氨氮的吸附機(jī)理
    3.7 本章小結(jié)
4 改性花生殼炭對氨氮動態(tài)吸附性能
    4.1 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.1.3 動態(tài)吸附裝置
    4.2 實(shí)驗(yàn)原理和方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原理
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 改性花生殼炭量對動態(tài)吸附過程中的影響
    4.4 初始氨氮濃度對動態(tài)吸附過程的影響
    4.5 流速對動態(tài)吸附過程的影響
    4.6 動態(tài)吸附動力學(xué)模型
        4.6.1 Thomas模型擬合
        4.6.2 Adam Bohart模型擬合
        4.6.3 Yoon Nelson模型擬合
    4.7 本章小結(jié)
5 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 建議
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
    B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間取得的專利目錄
    C. 作者在攻讀碩士學(xué)位參加的科研課題目錄
    D. 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號：3953308