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《西安科技大学》 2008年
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粉煤灰超细改性及吸附性能研究

何婵  
【摘要】: 粉煤灰是具有活性的多孔球状细小颗粒,有一定的吸附性能,近年来,在废水治理中的应用与研究也越来越多,并取得了一定的成就,形成了以废治废的良性循环。但是其吸附性能普遍不佳,有必要对其进行改性处理。 本文先对取自西郊电厂和灞桥电厂的粉煤灰进行超细处理,然后进行碱改性及微波改性实验研究,以提高其吸附性能。 论文采用静态吸附法,考察了反应时间、反应温度、pH值、吸附剂用量等因素对粉煤灰超细及改性前后去除水溶液中甲基橙和Cr(VI)能力的影响,并进行了粉煤灰吸附剂的再生实验研究,得出的主要研究结果如下: (1)通过对比原粉煤灰和超细粉煤灰对水溶液中甲基橙和Cr(VI)的吸附性能,发现超细粉煤灰较之原粉煤灰有很好的吸附性能,且粒径较小的灞桥电厂粉煤灰吸附性能优于西郊电厂粉煤灰,说明粉煤灰的吸附能力取决于粉煤灰的粒径和其比表面积,粒径小的粉煤灰吸附能力比较好。 (2)在不同的因素下研究改性超细粉煤灰对甲基橙的吸附效果,得出最佳吸附条件。碱改性超细粉煤灰:投加量为0.5g,甲基橙溶液浓度为100mg/l,溶液体积为50ml,温度为25℃,振荡时间为120min,pH=5,灞桥和西郊电厂粉煤灰的吸附量分别为6.93mg/g、6.23mg/g;微波改性超细粉煤灰:投加量为0.5g,甲基橙溶液浓度为100mg/l,溶液体积为50ml,温度为25℃,振荡时间为90min,pH=6,灞桥和西郊电厂粉煤灰的吸附量分别为7.82mg/g、7.17mg/g。 (3)在不同的因素下研究改性超细粉煤灰对Cr(VI)的影响,得出最佳吸附条件。碱改性粉煤灰:投加量为1.5g,Cr(VI)溶液浓度为100mg/l,溶液体积为50ml,温度为25℃,振荡时间为90min,pH=6,灞桥和西郊电厂粉煤灰的吸附量分别为4.60mg/g、4.44mg/g;微波改性超细粉煤灰:投加量为0.7g,Cr(VI)溶液浓度为100mg/l,溶液体积为50ml,温度为25℃,振荡时间为60min,pH=8,灞桥和西郊电厂粉煤灰的吸附量分别为3.88mg/g、3.61mg/g。 (4)通过实验确定了原粉煤灰、超细粉煤灰及改性超细粉煤灰对甲基橙和含Cr(VI)废水的吸附等温线、吸附动力学及热力学参数。结果表明,原粉煤灰、超细粉煤灰及改性超细粉煤灰对甲基橙的吸附符合Frendlich吸附等温式,对Cr(VI)的吸附反应符合Langmuir吸附等温式;原粉煤灰、超细粉煤灰及改性超细粉煤灰对甲基橙和Cr(VI)的吸附过程均属于放热反应过程,升高温度不利于它们的吸附;原粉煤灰、超细粉煤灰及改性超细粉煤灰对甲基橙和Cr(VI)的吸附可以用二级吸附动力学方程来描述。 (5)再生后的改性超细粉煤灰仍然具有良好的吸附性能。吸附实验结果显示:粉煤灰的最佳再生条件为,超声功率为160W,超声时间为20min,灞桥和西郊电厂再生粉煤灰对甲基橙的吸附量分别为4.33mg/g、4.03mg/g;对Cr(VI)模拟废水的吸附量分别为3.06mg/g、2.91mg/g。
【学位授予单位】:西安科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X773

【引证文献】
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【同被引文献】
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