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腐殖酸、斜发沸石、膨润土的改性及在水处理中的应用

马明广  
【摘要】: 腐殖物质(主要组成为腐殖酸)是自然界中分布最为广泛的有机质,占土壤、水圈、生态系统中总有机质含量的50~80%。其分子内含有多种功能基,如羟基、醇羟基、酚羟基、醌型羰基和酮型羰基等多种活性官能团,具有亲水性、吸附性和络合性,有很高的反应活性,能够与与环境中的金属离子、氧化物、氢氧化物、矿物质、有机质、有毒活性污染物等物质发生相互作用,形成具有千差万别的化学和生物学稳定性的溶于水和不溶于水的物质。大量的研究表明,腐殖物质对重金属离子和有机污染物的环境行为有重要的影响。由于腐殖酸在pH高于3.5时会发生溶解,溶解的腐殖酸不但给饮用水带来感官上不受欢迎的色度,同时还与水体中的氯结合,形成致癌、致畸的化学物质,不能直接将其作为吸附剂。本文通过改性制备了不溶性腐殖酸,首次将其作为水处理中的吸附剂,讨论了对废水中污染物的吸附机理;同时,以水溶性较大的对硝基苯胺为研究对象,考察了甘肃白银斜发沸石,新疆托克逊县膨润土以阳离子表面活性十六烷基三甲基溴化铵的改性条件及吸附的最佳条件。 第一章综述:腐殖酸,沸石,膨润土的研究进展 文中较系统地评述了腐殖酸,沸石,膨润土的研究进展。其中包括它们的形成,性质,组成,结构和在环境中应用的研究现状等,以及研究意义。引用文献84篇。 第二章改性腐殖酸对废水中污染物的吸附研究 第一节.改性腐殖酸的制备及表征 通过改性制各了不溶性腐殖酸,并利用差热分析,扫描电镜,红外光谱,元素分析,氮气吸附-脱附对腐殖酸改性前后进行了表征。经过改性后,腐殖酸在水中的溶解度下降,更有利于其在水处理中作为吸附剂的应用。 第二节.改性腐殖酸对重金属离子的吸附研究 研究了改性腐殖酸对水溶液中的Pb、Cd、Cu等重金属离子的吸附特征。吸附等温线分别以Linear,Frendlich和Langmuir方程进行拟合,结果显示吸附的最佳模型为Frendlich方程。利用该方程拟合的数据,由Clausius-Claperyon's方程计算出的pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)吸附焓变值说明,重金属在不溶性腐殖酸上的吸附以物理吸附为主。同时考察了温度、酸度及吸附时间对吸附的影响。结果表明,随着温度的升高和pH值的增大,不溶性腐殖酸对pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)离子的吸附量增加。这表明腐殖酸对重金属离子的吸附是吸热反应。随着pH的增加,在近中性条件下不溶性腐殖酸对重金属离子的吸附率高且稳定。当pH=7时,在实验浓度范围内pb~(2+),Cd~(2+),Cu~(2+)在不溶性腐殖酸中的吸附率分别为98.73%,97.86%,99.25%。吸附进行12h以后,吸附作用基本达到平衡。 第三节.对硝基苯酚在改性腐殖酸中的吸附行为及机理 对水中对硝基苯酚在改性腐殖酸中的吸附特征进行了研究,考察了温度和吸附时间对吸附的影响。在pH=3.5时,吸附的最佳模型为Langmuir型,温度分别为25℃,35℃,45℃时,在实验浓度范围内对硝基苯酚在不溶性腐殖酸中的吸附率分别为94.00%,95.43%和97.66%。在相同实验条件下,动态实验的饱和吸附量大于静态实验饱和吸附量。 第四节.改性腐殖酸对染料甲基紫的吸附研究 改性腐殖酸对甲基紫有很好的吸附作用,吸附量大,该反应是强吸热反应,吸附量随离子强度增大而减小。 第三章斜发沸石与膨润土的有机改性及对对硝基苯胺的吸附 第一节白银斜发沸石的改性 CTAB改性活化沸石后,吸附量增加。其理论饱和吸附量达2.5041mg/g。改性温度对沸石吸附有机物的影响不大。CTAB改性沸石后吸附对硝基苯胺曲线符合Freundlich吸附等温式。 第二节膨润土的改性 CTAB改性膨润土经后,吸附量明显增加,其理论饱和吸附量达19.6141mg/g。改性温度对膨润土吸附有机物的影响不大,改性膨润土对对硝基苯胺的吸附曲线符合Langmuir吸附等温式。 第三节影响改性白银斜发沸石对对硝基苯胺吸附的因素 温度越高越不利于改性沸石对对硝基苯胺的吸附,该反应属放热反应;16h反应达到平衡;pH对吸附的影响较大,偏酸性条件有利于吸附反应的进行。第四节影响改性改性膨润土对对硝基苯胺吸附的因素 温度越高越不利于改性膨润土对对硝基苯胺的吸附,该吸附属放热反应;吸附8h后基本达到平衡,酸性和中性条件有利于对硝基苯胺的吸附。


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14 ;用粘土矿物除氮的研究[J];国外金属矿选矿;1986年11期
15 莫慧明,王光火,朱祖祥;天然沸石作为离子交换肥料的研究——Ⅱ斜发沸石对磷矿石的溶解及对土壤有效磷的影响[J];浙江大学学报(农业与生命科学版);1990年03期
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6 ;积极推进我省沸石的开发利用[A];浙江省科协学术研究报告——浙江优势非金属矿产资源的开发利用研究论文集[C];2004年
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1 记者 许光辉;赤城整合沸石资源[N];中国国土资源报;2006年
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