学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
壳聚糖包覆粉煤灰对工业废水的处理
作 者: 张蔚瑾
导 师: 毕韶丹
学 校: 沈阳理工大学
专 业: 环境工程
关键词: CWF CWMF 脱色率 染料废水
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 108次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
本论文以粉煤灰、壳聚糖为原料制备出壳聚糖包覆粉煤灰(Chitosan Wrapping Fly-ash缩写为CWF)及壳聚糖包覆改性粉煤灰(Chitosan Wrapping Modified Fly-ash缩写为CWMF)吸附剂。以活性、酸性和直接染料模拟废水为处理对象,以脱色率为主要评价指标,结合对COD去除率的检测,考察在常温条件下pH值、吸附剂投加量、振荡时间、染料种类等因素对吸附效果的影响。通过试验分析研究表明:(1)对粉煤灰进行酸、碱、焙烧改性,以Ca(OH)2改性法效果最佳,使用FTIR对其进行表征可见Al2O3、SiO2的活性被激发,且高温活化减少了水膜对污染物质的吸附阻力,活性提高。(2)通过壳聚糖及粉煤灰单独处理染料废水的结果可知,壳聚糖因其水溶性差且吸附速度慢而受到应用限制,粉煤灰则因投加量大而不被广泛推行,而研究壳聚糖与粉煤灰的复合物处理染料废水更具有发展前景。(3)通过优化条件,制得壳聚糖与粉煤灰复合比为1:20的吸附剂,将其应用于活性、直接和酸性染料模拟废水都获得了较高脱色率和COD去除率,在pH=4的条件下,其对大多数染料的处理效果较好,对直接染料的脱色率可达99%以上,对活性染料最佳也可达95%以上,对酸性染料普遍脱色率没有前两种好,但对酸性橙也可达99%。COD去除率基本相当,对活性染料的处理率均达到90%以上,酸性和直接染料也可达80%以上。(4)通过进一步研究制备出处理效果更为理想的CWMF吸附剂,以活性染料为研究对象,通过实验证明其无论是在脱色率还是COD的去除方面都有了进一步提高,对活性艳兰的试验中CWMF的用量仅为CWF的1/4,脱色率却由96.8%升至98.1%,COD去除率也由原先的92.3%提高至95.4%。通过SEM及FTIR可看出其结构中包覆了更多的粉煤灰且表面更加的凹凸不平,参与反应的基团与CWF相同是-OH、-NH2。由此可看出CWMF的研究为印染废水处理提供了更有利的数据支持及思路创新。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-13 第1章 绪论 13-30 1.1 前言 13-14 1.2 染料废水的污染及处理现状 14-16 1.2.1 吸附法 14-15 1.2.2 化学氧化法 15 1.2.3 生化处理 15-16 1.2.4 离子交换法 16 1.3 壳聚糖的结构性质和研究现状 16-21 1.3.1 壳聚糖的结构 16 1.3.2 壳聚糖的性质 16-17 1.3.3 壳聚糖重要性能指标 17 1.3.4 壳聚糖处理印染废水的作用机理 17-18 1.3.5 壳聚糖型水处理剂对印染废水的处理现状 18-20 1.3.6 壳聚糖应用于印染废水脱色的不足 20-21 1.4 粉煤灰的结构、性质和研究现状 21-25 1.4.1 粉煤灰的组成和结构特点 21 1.4.2 粉煤灰的危害 21-22 1.4.3 粉煤灰的活化 22-24 1.4.4 粉煤灰处理印染废水的作用机理 24 1.4.5 壳聚糖包覆粉煤灰的研究进展 24 1.4.6 壳聚糖包覆粉煤灰用于印染废水脱色的可行性分析 24-25 1.5 吸附理论 25-29 1.5.1 吸附类型 25-26 1.5.2 吸附热力学 26-27 1.5.3 吸附动力学 27-29 1.6 研究目标 29 1.7 研究内容 29 1.8 本课题的特点与创新之处 29-30 第2章 壳聚糖处理活性染料废水 30-39 2.1 前言 30 2.2 药剂和仪器 30-31 2.2.1 实验药剂 30 2.2.2 仪器和设备 30-31 2.3 实验方法 31-34 2.3.1 染料模拟废水最大吸收波长的测定 31-32 2.3.2 染料模拟废水标准曲线绘制方法 32 2.3.3 染料废水的脱色实验 32-33 2.3.4 吸附量的测定 33 2.3.5 壳聚糖对活性染料的静态吸附 33-34 2.3.6 COD 的测定方法 34 2.4 结果与讨论 34-37 2.4.1 壳聚糖处理活性染料废水 34-37 2.4.2 壳聚糖对活性染料废水处理效果比较 37 2.5 本章小结 37-39 第3章 粉煤灰吸附性能的研究 39-51 3.1 前言 39 3.2 实验 39-42 3.2.1 实验药品与仪器 39-40 3.2.2 改性粉煤灰的制备 40-41 3.2.2.1 酸改性粉煤灰制备方法 40 3.2.2.2 碱改性粉煤灰制备方法 40-41 3.2.3 样品表征 41 3.2.4 粉煤灰的静态吸附 41-42 3.2.5 COD 测定方法 42 3.3 结果与讨论 42-50 3.3.1 吸附剂的表征 42-44 3.3.2 粉煤灰处理活性艳兰染料废水 44-46 3.3.3 脱色机理讨论 46-49 3.3.4 粉煤灰对活性染料废水处理效果比较 49-50 3.4 本章小结 50-51 第4章 壳聚糖包覆粉煤灰处理活性染料废水 51-72 4.1 前言 51 4.2 实验 51-54 4.2.1 实验药品与仪器 51-52 4.2.2 壳聚糖包覆粉煤灰制备条件 52 4.2.3 样品表征 52 4.2.4 CWF 对活性艳兰的静态吸附 52-53 4.2.5 CWF 的正交试验 53 4.2.6 COD 测定方法 53 4.2.7 吸附热力学实验 53 4.2.8 吸附动力学实验 53 4.2.9 洗脱再利用实验 53-54 4.3 结果与讨论 54-71 4.3.1 吸附剂表征 54-56 4.3.2 CWF 的制备条件 56-58 4.3.3 CWF 处理活性艳兰染料废水 58-61 4.3.4 CWF 对三种活性染料的正交试验 61-62 4.3.5 CWF 对活性染料废水处理效果比较 62 4.3.6 吸附热力学研究 62-67 4.3.7 吸附动力学研究 67-70 4.3.8 CWF 的洗脱再利用 70-71 4.4 本章小结 71-72 第5章 壳聚糖包覆粉煤灰处理酸性及中性染料废水 72-82 5.1 前言 72 5.2 实验 72-75 5.2.1 实验药品与仪器 72 5.2.2 染料模拟废水最大吸收波长的测定 72-73 5.2.3 染料模拟废水标准曲线绘制方法 73 5.2.4 CWF 对三种酸性染料的静态吸附 73-74 5.2.5 CWF 对三种直接染料的静态吸附 74 5.2.6 COD 测定方法 74-75 5.3 结果与讨论 75-80 5.3.1 CWF 处理三种酸性染料废水 75-77 5.3.2 CWF 处理三种直接染料废水 77-80 5.3.3 CWF 对酸性及直接染料废水的处理效果比较 80 5.4 本章小结 80-82 第6章 壳聚糖包覆改性粉煤灰处理染料废水 82-95 6.1 前言 82 6.2 实验 82-84 6.2.1 实验药品与仪器 82-83 6.2.2 CWMF 的制备条件 83 6.2.3 样品表征 83 6.2.4 CWMF 对活性染料的静态吸附 83-84 6.2.5 COD 测定方法 84 6.2.6 洗脱再利用实验 84 6.3 结果与讨论 84-94 6.3.1 吸附剂表征 84-87 6.3.2 CWMF 的制备条件 87-89 6.3.3 CWMF 处理活性染料废水 89-93 6.3.4 CWMF 对活性染料废水处理效果比较 93 6.3.5 CWMF 的洗脱再利用实验 93-94 6.4 本章小结 94-95 结论 95-97 参考文献 97-103 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 103-104 致谢 104-105
|
相似论文
- 聚砜类超滤膜的制备及其在油脂脱色中的应用,TQ320.721
- UV/NaClO2体系降解印染废水的研究,X791
- 树脂D072负载亚铁离子处理染料废水的研究,X703
- 双水相脱色絮凝剂乳液的制备及其应用,X791
- 热敏染料废水处理技术研究,X791
- 电催化氧化法处理染料废水,X703
- TiO_2的负载及其对染料废水光降解研究,X703
- 微电解方法处理染料废水的研究,X703
- 活性染料脱色菌的分离及其应用特性的研究,X791
- Zn-Se/不锈钢电极的制备及超声协同电化学体系处理模拟染料废水的研究,X703
- 超重力均相催化臭氧化处理酸性红B模拟染料废水的研究,X703
- 绿锈对结晶紫的脱色研究,X703
- 层状稀土氢氧化物一维纳米线的合成、表征与性能研究,TB383.1
- 电Fenton法降解模拟偶氮染料废水的实验研究,X703.1
- 共掺杂TiO_2/SiO_2催化剂的制备及光催化性能研究,O643.36
- 真菌漆酶的固定化及固定化漆酶对铬蓝黑R的脱色,X703
- 相变石蜡和润滑油吸附精制工艺的研究,TE626.88
- 利用赤泥制备聚合氯化铝铁的研究,X758
- 矿物粘土与絮凝剂联合处理印染废水,X791
- 鸡毛角蛋白脱色剂处理中药废水的实验研究,X703
中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
© 2012 www.xueweilunwen.com
|