铝系无机材料在含砷废水净化中的关键技术PDF电子书下载

1含砷废水处理概述 1

1.1含砷废水的来源与危害 2

1.1.1砷及其来源 2

1.1.2砷的危害 3

1.1.3我国水资源现状 3

1.1.4砷污染现况 4

1.1.5含砷废水中砷的存在形式 5

1.2含砷废水处理技术概况 5

1.2.1沉淀法 5

1.2.2电凝聚法 6

1.2.3膜法 7

1.2.4电渗析法 7

1.2.5离子交换法 8

1.2.6生物法 8

1.2.7吸附法 9

1.2.8萃取法 9

1.2.9浮选法 10

1.3国内外吸附剂发展概况 10

1.3.1矿物吸附剂 10

1.3.2炭类吸附剂 11

1.3.3金属基吸附剂 11

1.3.4树脂吸附剂 13

1.3.5生物吸附剂 14

1.3.6工农业废弃物 14

2含砷废水处理方案与方法 16

2.1药品与仪器 16

2.2选用方案 17

2.2.1砷去除及测定 17

2.2.2铝基无机材料合成方案选择 19

2.2.3材料合成方案的确定 23

2.3材料表征方法 25

2.3.1 N2吸脱附等温线 25

2.3.2 X射线衍射 26

2.3.3扫描电子显微镜 26

2.3.4透射电子显微镜 27

2.3.5热分析 27

2.3.6傅里叶红外光谱 27

2.4材料吸附性能评价方法 28

2.4.1吸附平衡和吸附容量 28

2.4.2砷吸附过程影响因素 29

2.4.3吸附实验方法 29

2.4.4吸附等温线 30

2.4.5吸附动力学 31

2.4.6吸附热力学 32

3纯氧化铝的合成及含砷废水处理 33

3.1概述 33

3.2不同合成方法所得氧化铝的结构性质 33

3.2.1氧化铝的N2吸脱附等温线 33

3.2.2氧化铝的XRD 36

3.2.3氧化铝的热分析 37

3.2.4氧化铝的FT-IR 38

3.2.5氧化铝的TEM 39

3.2.6氧化铝的SEM 40

3.3氧化铝对砷的吸附行为考察 41

3.3.1合成方案对砷吸附的影响 41

3.3.2焙烧温度对砷吸附的影响 41

3.3.3吸附剂性能的比较 43

3.3.4吸附操作条件对砷吸附行为影响的考察 43

3.3.5吸附等温线研究 48

3.3.6吸附动力学研究 50

3.3.7吸附热力学研究 52

3.3.8解析再生研究 52

3.4吸附工艺参数的优化 54

3.4.1响应曲面优化法实验方案的确定 54

3.4.2回归模型 56

3.4.3两因素间的交互影响 58

3.4.4四因素对砷吸附容量影响能力的比较 60

3.5砷在介孔氧化铝表面的吸附机理 60

3.5.1吸附过程中pH值变化 60

3.5.2吸附前后吸附剂官能团的变化 62

3.5.3吸附机理 64

4稀土改性氧化铝吸附剂的开发及含砷废水去除 66

4.1概述 66

4.2稀土金属改性氧化铝的结构性质 66

4.2.1 N2吸脱附等温线 66

4.2.2稀土金属改性氧化铝的XRD 68

4.2.3 Y改性氧化铝的TEM和EDS 68

4.2.4 Y改性氧化铝的FT-IR 69

4.3稀土改性氧化铝对砷的吸附 70

4.3.1不同稀土金属对吸附的影响 70

4.3.2负载量对吸附的影响 70

4.3.3吸附操作条件对砷吸附行为影响的考察 72

4.3.4吸附等温线研究 76

4.3.5吸附动力学研究 77

4.3.6吸附热力学研究 82

4.4吸附机理 82

4.4.1吸附剂零电荷点 83

4.4.2吸附过程中pH值的变化 83

4.4.3吸附前后吸附剂官能团的变化 85

4.4.4吸附机理 86

5过渡金属改性氧化铝吸附剂的开发及含砷废水去除 87

5.1概述 87

5.2过渡金属改性氧化铝的结构性质 87

5.2.1 N2吸脱附等温线 87

5.2.2不同铁盐改性氧化铝的TG 90

5.2.3铁改性氧化铝的FT-IR 90

5.2.4硫酸铁改性氧化铝的XPS 91

5.3过渡金属改性氧化铝对砷的吸附性能 93

5.3.1不同过渡金属对吸附的影响 93

5.3.2不同铁盐对复合材料吸附砷的影响 94

5.3.3不同负载量对复合材料吸附砷的影响 94

5.3.4不同操作参数对复合材料吸附砷的影响 95

5.3.5吸附等温式研究 99

5.3.6吸附动力学研究 101

5.4吸附机理研究 103

6结论及建议 105

6.1内容总结 105

6.2建议 106

参考文献 108