粉煤灰浸提液强化硼氢化钠去除水中六价铬的效能与机制

第 1 章 绪 论

1.1 水中铬污染概述

1.1.1 水体中铬污染来源及危害

1.1.2 铬的迁移转化规律

1.1.3 我国水体中铬污染现状分析

1.2 水中 Cr(Ⅵ)的还原去除方法研究进展

1.2.1 电化学还原法

1.2.2 光催化还原法

1.2.3 吸附-还原法

1.2.4 生物还原法

1.2.5 化学还原法

1.3 粉煤灰在水处理中的应用

1.3.1 粉煤灰概述

1.3.2 粉煤灰在水处理中应用的研究进展

1.3.3 粉煤灰处理 Cr(Ⅵ)废水的研究现状

1.4 NaBH4应用研究进展

1.4.1 在化学合成领域的应用

1.4.2 在产能储氢领域的应用

1.5 课题研究目的、意义和主要研究内容

1.5.1 研究目的和意义

1.5.2 主要研究内容和技术路线

第 2 章 实验材料与方法

2.1 实验材料与仪器

2.1.1 实验试剂

2.1.2 粉煤灰

2.1.3 实验仪器

2.2 分析方法

2.2.1 液体样品中 TCr 及其它元素的测定方法

2.2.2 固体样品中元素的测定方法

2.2.3 腐殖酸浓度的测定方法

2.2.4 SEM 表面形貌表征

2.2.5 XRD 晶体结构表征

2.2.6 官能团结构表征

2.2.7 AFM 形貌表征

2.3 试验方法

2.3.1 腐殖酸溶液的配制

2.3.2 粉煤灰浸提液的制备

2.3.3 Fe-Al-Si 复合物的制备

2.3.4 粉煤灰浸出试验

2.3.5 还原-混凝/絮凝-沉淀试验

2.3.6 NaBH4除 Cr(Ⅵ)过程中的产 H2试验

第 3 章 粉煤灰浸出特性及其浸提液制备

3.1 引言

3.2 粉煤灰中元素浸出影响因素

3.2.1 振荡时间对粉煤灰中元素浸出的影响

3.2.2 腐殖酸对粉煤灰中元素浸出的影响

3.2.3 固液比对粉煤灰中元素浸出的影响

3.2.4 初始 pH 对粉煤灰中元素浸出的影响

3.2.5 CaO 对粉煤灰中元素浸出的影响

3.3 粉煤灰中元素浸出特性

3.3.1 腐殖酸在粉煤灰上的吸附动力学

3.3.2 腐殖酸对粉煤灰表面形貌和结构影响分析

3.3.3 pH 对粉煤灰表面形貌和结构影响分析

3.3.4 CaO 对粉煤灰表面形貌和结构影响分析

3.4 粉煤灰浸提液的制备

3.4.1 浸提液制备方法的选择及成分分析

3.4.2 粉煤灰经超声辅助溶剂处理后的 SEM 表征

3.4.3 粉煤灰经超声辅助溶剂处理后的红外光谱分析

3.5 本章小结

第 4 章 粉煤灰浸提液强化 NaBH4去除 Cr(Ⅵ)与其他还原剂的效能比较

4.1 引言

4.2.2 Fe(II)还原剂对 Cr(Ⅵ)和 Cr(Ⅲ)吸光度的影响

4.2.3 Fe(Ⅲ)对 Cr(Ⅵ)测定干扰的去除

4.3 粉煤灰浸提液强化六种还原剂对 Cr(Ⅵ)转化和 TCr 去除效能比较

4.3.1 还原剂投加量对 Cr(Ⅵ)转化和 TCr 去除的影响

4.3.2 初始 pH 对 Cr(Ⅵ)转化和 TCr 去除的影响

4.3.3 FAE2.0对 Cr(Ⅵ)转化和 TCr 去除的影响

4.3.4 FAE2.0对不同溶液体系 pH 的影响

4.4 本章小结

第 5 章 粉煤灰浸提液强化 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响因素与机制

5.1 引言

5.2.1 粉煤灰浸提液类型对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.2.2 NaBH4投加量对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.2.3 初始 pH 对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.2.4 终点 pH 对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.2.5 Al: Fe: Si 摩尔比对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.2.6 反应温度对 NaBH4除 Cr(Ⅵ)的影响

5.3 粉煤灰浸提液强化 NaBH4除 Cr(Ⅵ)机制

5.3.1 沉淀物的红外光谱、XRD 和 SEM 分析

5.3.2 Fe(Ⅲ)和 Al(Ⅲ)对 NaBH4强化作用分析

5.3.3 Fe(Ⅲ)和 Al(Ⅲ)水解能力比较分析

5.3.4 零价铁形成条件分析

5.3.5 NaBH4除 Cr(Ⅵ)过程中的产 H2现象分析

5.4 本章小结

结 论

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

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致谢

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