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《湖南大学》 2006年
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活性炭表面改性及对饮用水中三氯甲烷吸附性能研究

张建策  
【摘要】: 饮用水水源遭受有机污染现象日趋普遍和严重,而绝大部分自来水厂仍然采用传统工艺加氯消毒,使得城市自来水中有机物特别是三氯甲烷含量严重超标。针对岳阳市自来水公司一水厂的出水水质和现行处理工艺,建议增加一道活性炭吸附除有机物工序,采用浓硝酸、次氯酸和氨水对活性炭的表面进行了改性。研究了表面改性对活性炭吸附三氯甲烷的性能影响。研究发现:硝酸氧化可显著增加活性炭表面酸性基团的含量,提高活性炭的表面亲水性,降低pHpzc(水溶液中固体表面净电荷为零时的pH值)值,并造成活性炭结构塌陷和比表面积的减少。使活性炭吸附饮用水中有机物的能力大大降低。我们研究了以浓硝酸、次氯酸和氨水去除水中三氯甲烷为主要目标表面改性活性炭吸附处理技术。立意方向为:减少表面内酯基及羧基等含氧官能团的含量,增加活性炭表面的疏水性。鉴于饮用水中三氯甲烷含量较低,采用理想溶液吸附模型(IAST)来指导其吸附动力学的研究,结果令人满意,另外,溶质计量置换吸附模型(SDM-A)应用于上述研究体系也取得了意外收获。即在其吸附等温线图上出现了“V”字形的转折线。该点对应饱和吸附量,可用来判断单分子层和多分子层吸附的分界点。 利用浓硝酸、次氯酸和氨水对活性炭的表面进行了改性并应用于饮用水中对三氯甲烷等有机物的吸附,可明显降低水样中三氯甲烷的含量,使水质达到国家标准规定的指标要求。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TU991.2

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陶志颖;活性炭对铝的吸附与解吸的试验研究[D];湖南大学;2010年
2 孙新元;表面改性竹炭对微污染水中有机物的吸附[D];南京林业大学;2010年
【参考文献】
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【共引文献】
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10 刘波文;周保华;郭斌;俞磊;;青霉素菌丝体处理及制备活性炭的研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
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8 韩晓刚;城市水源水质风险评价及应急处理方法研究[D];西安建筑科技大学;2011年
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10 张建英;饮用水氯化消毒副产物污染控制技术及健康风险评价的研究[D];浙江大学;2006年
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1 魏巍;极低酸中稻壳水解特性及转化乙酰丙酸的实验研究[D];郑州大学;2010年
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10 张娇;活性炭吸附技术去除水中三卤甲烷的应用研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 陈丽萍;苟小莉;李霞;;活性炭改性及在发黄偏二甲肼脱色中的应用[J];火炸药学报;2009年05期
2 施东文;谢曙光;汪蕊;韩海燕;刘春霞;奚旦立;;常规/臭氧生物活性炭组合工艺处理受污染黄河水研究[J];北京大学学报(自然科学版);2007年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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3 朱晓辉;臭氧—活性炭深度处理东江水的应用[D];兰州交通大学;2007年
4 邓丛静;活性炭改性及对乙烯吸附的研究[D];南京林业大学;2008年
【二级引证文献】
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1 秦洁琼;竹炭悬浮填料的筛选及其在MBBR工艺中的应用研究[D];南京林业大学;2012年
【二级参考文献】
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2 邓华;龙溪乡集镇饮用水工程投入使用[N];湛江日报;2009年
3 原芯;包装饮用水,喝的真的放心吗?[N];中国包装报;2009年
4 本报记者 刘宏伟;加多宝进军高端饮用水市场[N];中国企业报;2010年
5 记者 张琴 刘昆羽;饮用水行业进入新起点[N];岳阳晚报;2010年
6 见习记者 郭钇杉;饮用水尚未检测出放射物[N];中华工商时报;2011年
7 王逊 记者 闫雪峰 李天池;哈尔滨确保饮用水市场平稳[N];黑龙江日报;2010年
8 深圳商报记者 段思羽;多路资本逐鹿水市[N];深圳商报;2011年
9 刘亚维;浓硝酸形势令人堪忧[N];中国化工报;2001年
10 马扬;喝包装饮用水 真的就安全吗[N];经理日报;2009年
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1 苏伟;椰壳基微孔活性炭制备与表征研究[D];天津大学;2003年
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3 卜龙利;高浓度有毒有机废水微波辅助常压连续催化湿式氧化工艺研究[D];大连理工大学;2006年
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5 王秀芳;高比表面积活性炭的制备、表征及应用[D];华南理工大学;2006年
6 郑晓玲;活性炭为载体钌催化剂的制备及氨合成催化性能的研究[D];福州大学;2002年
7 张治安;基于氧化锰和炭材料的超级电容器研究[D];电子科技大学;2005年
8 吴卿;饮用水管网微生物学水质研究及模拟[D];天津大学;2005年
9 卢春兰;碱活化法制备石油焦基活性炭及活化机理研究[D];大连理工大学;2007年
10 肖平;活性炭肠道驱铅治疗铅中毒的实验研究[D];中南大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张建策;活性炭表面改性及对饮用水中三氯甲烷吸附性能研究[D];湖南大学;2006年
2 廖岳华;活性炭表面性能的催化动力学分析法研究[D];湖南师范大学;2005年
3 严彬;多孔介质中复杂流体吸附行为的自由能密度泛函研究[D];南京工业大学;2005年
4 普煜;褐煤加压气化污氨水的净化及回收[D];昆明理工大学;2005年
5 夏洪应;优质活性炭制备及机理分析[D];昆明理工大学;2006年
6 干一雄;由石油焦制高比表面积活性炭的研究[D];大连理工大学;2007年
7 樊希安;微波辐射农林废弃物制备活性炭新技术研究[D];昆明理工大学;2004年
8 王大春;高硫煤基高比表面积活性炭的制备[D];武汉科技大学;2004年
9 刘红梅;活性炭负载对甲苯磺酸催化合成三醋酸甘油酯新工艺研究[D];北京化工大学;2004年
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