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黏土基复合吸附材料的制备及对离子型染料废水的吸附性能研究

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西北师范大学研究生学位论文作者信息

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第一章 绪 论

1.1前言

1.2 文献综述

1.2.1 染料废水的分类、来源及危害

1.2.2 染料废水的常用处理方法

1.2.3 吸附剂的种类

1.3本论文的选题意义及其研究内容

1.3.1选题意义

1.3.1研究内容

参考文献

第二章 丙烯酸/聚乙烯吡咯烷酮/坡缕石黏土复合材料的制备及在染料废水处理中的应用

2.1 引 言

2.2实验部分

2.2.1主要试剂与仪器

2.2.2 PAPP复合材料的制备及其表征

2.3 结果与讨论

2.3.1 材料的选择

2.3.2合成条件优化

2.3.3材料表征

2.3.4 影响亚甲基蓝吸附的主要因素

2.3.5吸附MB的热力学

2.3.6 吸附动力学研究

2.3.7 与其他吸附材料的对比

2.4 本章小结

参 考 文 献

第三章 丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵/坡缕石黏土复合材料的制备、表征及应用性能的研究

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1主要试剂与仪器

3.2.2 PADP复合材料的制备及其表征

3.2.3 复合材料对甲基橙染料的吸附实验

3.3 结果与讨论

3.3.1 材料合成条件的选择

3.3.2丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵/坡缕石黏土复合材料表征

3.3.3 影响甲基橙吸附的主要因素

3.3.4吸附MO的热力学研究

3.3.5 吸附动力学研究

3.4 本章小结

参 考 文 献

硕士期间发表的论文

致谢

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摘要

随着工业的发展,人们对工业产品的需求量也越来越大,与此同时,大量的工业废水被排放出来,染料废水的排放尤为严重,这些染料废水中的染料分子结构中通常含有一些复杂的有机官能团,这些官能团一般都比较稳定,色泽较为鲜明,吸收光的能力强,不仅影响水中光路的透过性,而且这些染料通常都对水中的生物有一定的毒性,当这些染料进入水源水体后对水中的动植物的危害性较大,既不会被氧化剂氧化,也不会被分解掉。尽管目前已经有一些处理染料废水的方法和材料,但是这些方法的处理效率都不是很高,而且有些材料的制备过程较为复杂,操作繁琐,价格昂贵,工艺流程多变而且难以控制。黏土是一种廉价的天然的无机矿物吸附材料,但是其本身的吸附能力较弱,需要进行一定的改性才能提高其应用价值,目前,在这方面的研究不是很多。
  本文根据坡缕石黏土本身的性质和结构特征,通过粗提纯和活化对坡缕石黏土进行了预处理,并提出了在表面进行接枝改性来完成有机化相结合的制备过程。在提高吸附性能的同时,最大限度的使用廉价的黏土矿物作为载体来合成吸附材料,本文在材料的选择、材料的合成条件的优化、材料的表征、模拟吸附性能以及吸附理论研究等方面做了较为系统的研究,并且采用了不同的动力学方程对吸附过程进行了可行性验证。同时,在吸附等温线和热力学方面也做了相关的计算研究。
  本论文由三章组成:
  第一部分为绪论部分,介绍了一些基本的染料的类型,论述有机染料废水的一些处理方法,吸附材料的发展及现状。
  第二部分介绍了一种阳离子复合吸附材料的制备、表征及其模拟吸附染料亚甲基蓝,包括坡缕石黏土的预处理、制备复合材料的条件优化、复合材料的表征、复合材料对亚甲基蓝染料的模拟吸附,并研究了其吸附过程的动力学和热力学的变化。
  第三部分制备了一种阴离子型吸附材料,并对其制备的条件进行了优化、材料进行了表征及模拟吸附了阴离子染料甲基橙,并做了相关的理论研究和相关的数据处理。

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