改性山核桃外果皮对水中染料及六价铬的吸附研究

摘要

以山核桃外果皮为原料,用甲醛改性,得到一种新型的生物吸附剂—改性山核桃外果皮吸附剂。采用X射线衍射仪、红外光谱仪和扫描电镜等仪器对山核桃外果皮和改性山核桃外果皮进行表征。X射线衍射仪分析表明,改性过程中有一部分的结晶区转化为了非结晶区;扫描电镜观察发现,改性后山核桃外果皮的表面变得粗糙,层状结构增多,出现很多孔隙。红外光谱分析表明,甲醛处理没有对山核桃外果皮的化学性质带来较大影响。　　探讨了改性山核桃外果皮对工业废水中比较常见的亚甲基蓝(MB)、孔雀石绿(MG)、六价铬(Cr6+)的吸附特性与吸附机理。对亚甲基蓝的吸附结果表明:吸附剂用量1.0 g/L、303K、MB初始浓度100 mg/L、吸附时间300 min以及自然酸碱度条件下,改性山核桃外果皮对废水中亚甲基蓝的去除率可达98.13％,吸附行为较好地符合准二级动力学模型和 Langmuir吸附等温式,是一个自发进行的吸热过程;对孔雀石绿的吸附结果表明:吸附剂用量1.0 g/L、298 K、MG初始浓度50 mg/L、吸附时间360 min以及溶液原始pH的条件下,MG去除率可达99.09%,吸附行为符合准二级动力学模型和 Langmuir等温方程,反应过程是自发进行的放热过程;对Cr6+的吸附结果表明:pH值是影响吸附剂对Cr6+吸附容量的最关键的因素。在298K、pH2.0,Cr6+初始浓度50 mg/L、吸附剂用量2.0 g/L、吸附时间480min条件下,Cr6+去除率达97.41%,准二级动力学方程可以描述此吸附过程,吸附行为符合Langmuir吸附等温式,是一个自发进行的吸热过程。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 引言

1.1 山核桃外果皮的研究利用现状

1.2含染料废水的来源、危害及处理方法

1.3含六价铬废水的来源、危害与处理方法

1.4 生物吸附剂及其在废水处理中的应用

1.5 本研究的目的和意义

1.6 本研究的主要内容及创新点

第二章 实验材料与研究方法

2.1 实验材料与仪器

2.2 改性山核桃外果皮的制备

2.3 吸附质溶液的配制

2.4 吸附质浓度的测定

2.6吸附剂的表征

第三章 改性山核桃外果皮的性能表征

3.1 SEM观察

3.2 FTIR分析

3.3 XRD分析

3.4 本章小结

第四章 改性山核桃外果皮对亚甲基蓝的吸附性能

4.1 亚甲基蓝吸附实验

4.2 改性山核桃外果皮对亚甲基蓝的吸附特性

4.3 本章小结

第五章 改性山核桃外果皮对孔雀石绿的吸附性能

5.1 孔雀石绿吸附实验

5.2 改性山核桃外果皮对MG的吸附特性

5.3 本章小结

第六章 改性山核桃外果皮对Cr6+的吸附性能

6.1 Cr6+吸附实验

6.2 改性山核桃外果皮对Cr6+的吸附特性

6.3 本章小结

第七章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢