改性凹凸棒土吸附重金属的工艺研究

论文摘要

重金属造成的环境污染危害日益凸显,是当前亟待妥善解决的突出环境问题。国务院正式批复的《重金属污染综合防治“十二五”规划》,是我国出台的第一个“十二五”专项规划,充分体现了党中央、国务院对重金属污染防治的高度重视。因此,进行凹凸棒土吸附重金属的工艺研究具有重要的现实意义。本文以凹凸棒土为研究对象,对凹凸棒土进行改性,并用改性凹凸棒土进行重金属吸附,最后进行凹凸棒土再生研究,确定了凹凸棒土吸附重金属的最佳工艺条件。主要结论如下：1.凹凸棒土可以通过盐酸浸泡和高温煅烧来增加其表面积。在盐酸浓度为0.6mo1/1,凹凸棒土：盐酸溶液配比为20：1（g/1）,浸泡时间为1.3h,改性后的凹凸棒土比表面积最大；在高温500℃焙烧2.5h后,改性后的凹凸棒土比表面积最大。2.改性凹凸棒土可以吸附废水中的重金属。当吸附时间为3.5h、pH为4.0、料液比为20：100（g/m1）、吸附温度为55℃时具有较好的吸附效果,在此条件下,Cr3、Cu孙、Cd2+吸附率分别可达76.73%、80.31%、48.32%。当吸附时间为1h、pH为3.0、料液比为15：100（g/m1）、吸附温度为40℃时重金属离子Pb2+具有较好的吸附效果,吸附率达100%。3.吸附重金属后的凹凸棒土可以通过盐酸浸泡来再生。当HCl浓度为1mol/1、解吸时间为15min、解吸温度为25℃、料液比（g／m1）为1：20时对Cd外、Pb2+具有较好的解吸效果,其解吸率分别可达97%和70%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 凹凸棒土简介
• 1.2.1 凹凸棒土的分布
• 1.2.2 凹凸棒土的结构
• 1.2.3 凹凸棒土的性能与应用
• 1.3 凹凸棒土的改性方法
• 1.4 凹凸棒土吸附重金属研究现状及存在的问题
• 1.5 本研究的主要内容及意义
• 第二章 凹凸棒土的改性工艺研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验试剂与仪器
• 2.2.2 实验方案
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 盐酸浓度对凹凸棒土改性效果的影响
• 2.3.2 浸泡时间对凹凸棒土改性效果的影响
• 2.3.3 料液比对凹凸棒土改性效果的影响
• 2.3.4 酸改性正交试验
• 2.3.5 焙烧温度对凹凸棒土改性效果的影响
• 2.3.6 焙烧时间对凹凸棒土改性效果的影响
• 2.4 结论
• 第三章 改性凹凸棒土吸附重金属工艺研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验仪器与试剂
• 3.2.2 实验方案
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 吸附时间对吸附效果的影响
• 3.3.2 初始pH对吸附效果的影响
• 3.3.3 料液比对吸附效果的影响
• 3.3.4 温度对吸附效果的影响
• 3.3.5 正交试验结果
• 3.4 结论
• 2+、Cd²⁺后的凹凸棒土再生研究'>第四章 吸附重金属Pb²⁺、Cd²⁺后的凹凸棒土再生研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验仪器与实验试剂
• 4.2.2 实验方案
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 凹凸棒土中重金属含量的计算
• 4.3.2 解吸剂对解吸效果的影响
• 4.3.3 解吸时间对解吸率的影响
• 4.3.4 解吸剂浓度对解吸效果的影响
• 4.3.5 料液比对解吸效果的影响
• 4.3.6 温度对解吸效果的影响
• 4.4 结论
• 第五章 总结与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢