收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

氧化铁/活性炭复合材料的制备及去除水中有机物和砷的研究

张巧丽  
【摘要】:本文以活性炭、氧化铁为原料,制成多种氧化铁/活性炭复合吸附材料,通过对制备工艺、结构表征及其水中有机物和砷的吸附研究,获得了不同吸附剂吸附水中有机物和砷的吸附性能数据,为控制和去除水中污染物提供理论依据。 通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附、环境扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱仪(XPS)等分析手段,对煤质活性炭、木质活性炭和自制的氧化铁微晶进行表观特征和物化性能研究。采用静态和动态吸附实验,用这三种吸附剂去除水中有机物甲酸、甲醛和丙酮,获得了吸附动力学特征,为活性炭的改性和复合材料的制备提供理论基础。 用煤质活性炭AC1和木质活性炭AC2与本实验自制的氧化铁合成氧化铁/活性炭(FeO/AC)复合吸附材料。通过物化方法对其进行表征分析。通过吸附水中有机物的动态和静态实验表明用活性炭AC1制成的复合吸附材料比用木质活性炭AC2制成的复合材料的吸附性能好。 把活性炭AC1分别用NaOH、HNO_3和氨水进行浸渍处理后,提高了活性炭的表面含氧量并改变了其孔结构。发现活性炭AC1经过氧化处理后对水中有机物的吸附显示不同的特征。用氧化后的活性炭与本实验自制的氧化铁合成FeO/AC复合材料。通过物化性能测试表明氧化铁的存在改变了活性炭的表面结构和表面物化性能。对吸附水中有机物的实验表明提高了甲醛吸附性能,降低了甲酸和丙酮的吸附性能。 用草酸铁浸渍活性炭后,在温度为300℃、500℃和600℃氮气中还原活化一小时制成FeO/AC复合材料。物化性能测定表明其比表面积比原活性炭增加。对吸附水中有机物的实验表明在600℃下处理的活性炭提高了对甲酸和甲醛的吸附,对丙酮的吸附性能改变不明显。在500℃下处理的活性炭仅对甲酸的吸附有轻微的改善,而对甲醛和丙酮的吸附有下降的趋势。在300℃对三种有机物的吸附与原活性炭相比都降低。 用正交配置方法求解固定床吸附动力学数学模型,在研究不同的吸附剂吸附去除有机化合物时,对表面扩散系数进行修正,引入修正系数α。拟合计算结果与试验吻合较好。 制备出氧化铁/活性炭复合吸附材料吸附去除水中砷,利用活性炭的载体作用和氧化作用增强了铁与砷的亲和能力。研究证明复合吸附剂FeO/AC-H和活性炭AC1对As(Ⅴ)的吸附更符合Langmuir吸附模型,而复合吸附剂AC/ Fe_2(C_2O_4)对As(Ⅴ)的吸附比较符合Freundlich吸附模型。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杨迈之,纪拥军,张雯,蔡生民,吕孝江,田中群,罗瑾;氧化铁超微粒光电化学及光谱电化学研究[J];电化学;1995年02期
2 袁淑军,方海林;合成对叔丁基酚的新催化工艺[J];沈阳化工;1997年01期
3 林治华;氧化铁颜料性能和应用介绍[J];上海涂料;1997年04期
4 杨玉东,梁勇;单一分散氧化铁-葡聚糖纳米粒子的制备及超顺磁性[J];无机化学学报;2005年01期
5 贾建勇;张旭孝;郝继锋;程相利;;新型煤气脱硫剂的脱硫效果研究[J];河南冶金;2006年02期
6 于华荣;成荣明;徐学诚;陈奕卫;;聚乙烯醇对碳纳米管负载氧化铁影响的研究[J];高等学校化学学报;2006年06期
7 黄叶平;沈晓冬;马素花;陈琳;钟白茜;;氧化铁对硫铝酸钙矿物形成的影响(英文)[J];硅酸盐学报;2007年04期
8 郭阿明;;高铁高岭土矿资源的综合利用研究[J];化工矿物与加工;2009年02期
9 董伟霞;包启富;章建军;;铁钛结晶剂对釉面性能的影响[J];陶瓷;2010年12期
10 万丽娟;王治强;杨再三;罗文俊;李朝升;邹志刚;;氧化铁薄膜的水热合成及其光电转换性能(英文)[J];无机化学学报;2011年04期
11 Ф.Н.Белащ;В.А.Чумаков;王毓纹;;用磁埸处理的矿浆中氧化铁矿的可浮性[J];国外金属矿选矿;1965年11期
12 苏威;日本开发磁性材料碳化铁[J];无机盐工业;1988年06期
13 刘安祺;;紫外线吸收剂—氧化铁超微粒子[J];上海包装;1992年04期
14 徐甲强,沈瑜生;氧化铁气敏薄膜的电子显微分析[J];郑州轻工业学院学报;1994年S1期
15 孔令兵,张良莹,姚熹;氧化铁/二氧化硅多孔凝胶玻璃的制备[J];西安交通大学学报;1995年12期
16 康振晋,赵若珍;利用硫铁矿渣制氧化铁颜料[J];延边大学学报(自然科学版);1996年03期
17 卢章文;氧化铁在水松原纸生产中的应用[J];中华纸业;1997年04期
18 王汉栋;氧化铁生产废液的治理和利用[J];工业用水与废水;2000年06期
19 李然家,沈师孔;晶格氧用于甲烷氧化制合成气的研究 —氧化铁的氧化还原性能[J];分子催化;2001年03期
20 高雅春,王金锋;氧化铁析晶过程及烧成制度的探讨[J];中国陶瓷;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜卫平;王妍;许宜铭;;氧化铁光催化降解有机染料的研究[A];中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集[C];2008年
2 周雪梅;阳洪超;毛晓波;王晨轩;杨延莲;王琛;刘刚;;形状各向异性氧化铁纳米晶粒的合成和光催化性能研究[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年
3 王诚华;;留渣操作工艺在南钢转炉厂的生产实践[A];第十三届(2009年)冶金反应工程学会议论文集[C];2009年
4 高雅春;王金锋;;氧化铁析晶过程及烧成制度的探讨[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
5 黄捷;王英;戴维林;;新型纳米片状α-Fe_2O_3负载的金催化剂在催化二醇选择性氧化制备内酯的应用研究[A];第一届全国精细化工催化会议论文集[C];2009年
6 耿丽娜;吴世华;;聚吡咯/氧化铁杂化材料的制备、表征及气敏性研究[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
7 常钧;李宁;王传平;叶正茂;芦令超;程新;;硫铁铝酸钡钙矿物及其水化的研究[A];第九届全国水泥和混凝土化学及应用技术会议论文汇编(上卷)[C];2005年
8 贾春江;孙聆东;庞育成;严纯华;;单晶氧化铁纳米管的控制合成[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
9 王天荣;张洪泉;;α-Fe_2O_3气体传感器的可靠性分配[A];第六届全国气湿敏传感器技术学术交流会论文集[C];2000年
10 王学江;贺莹;王虹;;基于CellSense生物传感器的垃圾渗滤液毒性分析[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张巧丽;氧化铁/活性炭复合材料的制备及去除水中有机物和砷的研究[D];天津大学;2004年
2 冯流;有机物QSAR及其应用研究[D];南京大学;1996年
3 刘琨;渗透汽化技术分离醋酸正丁酯粗产品中的微量水及其废水中的有机物[D];广西大学;2005年
4 张立珠;新生态二氧化锰对水中有机污染物的强化去除作用[D];哈尔滨工业大学;2008年
5 李海生;催化湿法氧化(CWAO)降解垃圾渗滤液的研究[D];北京化工大学;2005年
6 顾倩;超小超顺磁性氧化铁纳米颗粒的制备和体外磁共振信号测试[D];第二军医大学;2005年
7 赵雷;超声强化臭氧/蜂窝陶瓷催化氧化去除水中有机物的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
8 刘咏;基于处理循环式准好氧垃圾渗滤液的电化学方法研究[D];西南交通大学;2007年
9 王松林;超声处理垃圾渗沥液及有机污染物的研究[D];华中科技大学;2006年
10 钟新仙;有机物改性直接醇类燃料电池电催化剂研究[D];湖南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张欣;宝石级红珊瑚中有机物的赋存状态及漂色实验[D];中国地质大学;2012年
2 霍金枝;淋滤过程中复合硫杆菌的应用及水溶性有机物变化的研究[D];太原理工大学;2012年
3 钟乃良;新型表面活性剂可控包覆纳米氧化铁的研究[D];黑龙江大学;2008年
4 张妍;电化学预氧化—生物转盘联合处理采油污水[D];大庆石油学院;2008年
5 张立会;低温萃取热不稳定性有机物的研究[D];河北大学;2011年
6 张翠清;常温铁系煤气脱硫剂的研究[D];煤炭科学研究总院;2004年
7 邓永华;壳聚糖复合吸附剂吸附源水中有机物的研究[D];武汉大学;2005年
8 肖芳;大孔吸附树脂对有机化工废水中低浓度水溶性有机物的吸附特性与回收工艺研究[D];四川大学;2004年
9 周宏明;钛白副产硫酸亚铁制备氧化铁系颜料工艺的研究[D];湘潭大学;2001年
10 石华;化成箔生产含Cr(Ⅳ)废水综合处理的研究[D];湘潭大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 王繁泓;我氧化铁外贸跃居世界第四[N];中国化工报;2005年
2 记者 崔凌云;专题研究部署西固有机物泄漏和全市安全生产工作[N];兰州日报;2009年
3 林治华;今年氧化铁供需平衡有余[N];中国化工报;2006年
4 林治华;氧化铁生产现状及展望[N];中国建材报;2003年
5 刘毅;怎样远离有机物污染[N];人民日报;2004年
6 林治华;氧化铁系分会2007年度行业年会召开[N];中国建材报;2007年
7 王琳;氧化铁运行质量将明显提升[N];物资信息报;2005年
8 ;Labthink A001-2007塑料薄膜和片材有机物蒸汽透过性试验方法~(①)(下)[N];中国包装报;2007年
9 记者 王俊鸣;生命“种子”有可能是从天而降[N];科技日报;2006年
10 ;Labthink A001-2007塑料薄膜和片材有机物蒸汽透过性试验方法~(①)(上)[N];中国包装报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978