一、复合絮凝剂处理印染废水的应用研究(论文文献综述)
周瑶,孙姣霞,郑涵月,彭子妍,张皓,陈峻立,周雍卓[1](2021)在《复合絮凝剂在印染废水处理中的应用分析》文中认为复合絮凝剂在污水处理中扮演着十分重要的角色。因此,本文对复合絮凝剂在印染废水处理中的应用及作用机理进行了简要综述。同时通过综合对比处理效率、成本、环境损益等,为污水处理过程中复合型絮凝剂的选择提供参考依据。研究表明:低浓度有机印染废水多采用无机-无机复合絮凝剂进行处理,高浓度有机印染废水多采用无机-有机复合絮凝剂进行处理,高有机浓度、高浊度、及有特殊气味的印染废水则多采用有机-有机复合絮凝剂进行处理。
薛海月,王连勇,刘向宇,韩建丽[2](2021)在《粉煤灰处理印染废水应用进展》文中研究表明粉煤灰结构特殊,来源广泛,吸附性能良好,因此被广泛应用于印染废水处理。本文通过对印染废水的基本特性及处理技术,与粉煤灰处理印染废水的作用机理的介绍与阐述,反映了粉煤灰在印染废水处理中的应用现状,提出并探讨了目前存在的问题以及今后的研究方向。
吴道[3](2021)在《海藻酸钠复合材料的制备及其对离子染料的吸附研究》文中指出近年来,随着现代工业的高速发展,印染废水的污染问题逐渐引起人们的关注。未经处理的印染废水直接排放至自然环境中,不仅会对水体中的动植物造成危害,有害物质更会通过生物链的传递进入人体,从而危害人体健康。海藻酸钠(sodium alginate,SA)是从海洋中的褐藻或绿藻等藻类中提取出来的一种多糖类化合物,分子表面存在丰富的官能团,海藻酸钠能与金属离子或小分子有机物交联形成凝胶,是负载其他材料的良好载体,其复合材料常被作为吸附剂应用于印染废水处理中。本研究以海藻酸钠为原料,利用其凝胶性质,以氯化钙(CaCl2)为交联剂,结合磁性Fe3O4、壳聚糖(Chitosan,CTS)、氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)分别制备了三种磁性凝胶球,即Fe3O4@SA/Ca、Fe3O4@SA/GO和Fe3O4@SA/CTS,采用XRD、SEM、FT-IR、VSM和XPS等测试手段对Fe3O4@SA/Ca、Fe3O4@SA/GO和Fe3O4@SA/CTS的形貌结构、元素含量、比表面积和磁性能等进行表征分析,以亚甲基蓝(Methylene Blue MB)及碱性品红(Basic Fuchsun CB)阳离子染料作为吸附对象,并研究影响因素如p H、吸附剂投加量、反应时间、污染物初始浓度对吸附过程的影响,结合等温线及动力学模型探究其吸附行为和吸附机理。主要研究内容如下:(1)以SA、CaCl2、Fe3O4为原材料制备了磁性凝胶材料Fe3O4@SA/Ca,并进行了XRD、SEM、FT-IR、BET等表征,Fe3O4与SA的成功结合,并且其纯度较高几乎不含其它杂质,也具备多种官能团,具有较高的饱和磁化强度和较低的剩磁值,表明其具有超顺磁特性,在吸附实验完成后,在外加磁场的作用下能迅速达到固液分离,在反应温度为25℃,p H=8,吸附剂投加量1.0 g/L,MB的浓度为100mg/L,反应时间为480min,对MB的去除率达到了93.9%,吸附量达到89.1mg/g。吸附动力学数据满足伪二级动力学模型,其吸附等温线满足Langmuir吸附等温线模型,五次连续的脱附再生实验证明Fe3O4@SA/Ca吸附剂在0.1mol的HCl下脱附再生,有着很好的可重复利用性。(2)以SA、CaCl2、Fe3O4、GO为原材料制备了磁性凝胶材料Fe3O4@SA/GO,并进行了XRD、SEM、FT-IR、BET、XPS等表征,表征结果证明Fe3O4@SA/GO成功制备,并且其纯度较高,且吸附剂吸附MB前后官能团十分稳定,具备多种官能团,有较高的饱和磁化强度,吸附实验完成后,在外加磁场的作用下能迅速达到固液分离,在反应温度为25℃,p H=9,吸附剂投加量1.0g/L,MB的浓度为100mg/L,反应时间为300min,对MB的去除率达到了92.4%,吸附量达到94mg/g。吸附动力学数据满足伪二级动力学模型,其吸附等温线满足Langmuir吸附等温线模型,不同p H下,Fe3O4@SA/GO对混合液中的MB吸附优于CB,在p H为9时,对MB的吸附量为86.18mg/g,对CB的吸附量为17.02mg/g。五次连续的脱附再生实验证明Fe3O4@SA/GO吸附剂在0.1mol的HCl下脱附再生,有着很好的可重复利用性。(3)以SA、CaCl2、Fe3O4、CTS为原材料制备了磁性凝胶材料Fe3O4@SA/CTS,并进行了XRD、SEM、FT-IR、BET、XPS等表征,证明Fe3O4@SA/CTS吸附剂的成功合成,Fe3O4@SA/CTS为球形,表面凹陷不平,具备多种官能团,有较高的饱和磁化强度,吸附实验完成后,在外加磁场的作用下能迅速达到固液分离。在MB或CB初始浓度为100 mg/L,吸附剂投加量为1.0g/L,MB的p H为11或CB的p H为8,反应温度为25℃,反应时间240min,转速为180 r/min,水样体积为100 m L的条件下,MB和CB的去除率和吸附量分别可以达到91.8%和21.4%,88.6mg/g和22.6mg/g。吸附动力学数据满足伪二级动力学模型,其吸附等温线满足Langmuir吸附等温线模型。不同p H下,Fe3O4@SA/CTS对混合液中的MB吸附优于CB,在p H为9时,对MB的吸附量为82.57mg/g,对CB的吸附量为36.57mg/g,同时Fe3O4@SA/CTS有着良好的吸附循环性能。
高奕珏[4](2021)在《壳聚糖基膜的制备及其用于印染废水处理研究》文中研究说明印染废水作为一种不易处理的废水,通常其色度深、毒害污染物含量高、危害大。偶氮染料是使用较广的染料种类,由于该类染料具备致癌性的前体及其降解产物-芳香胺,因而该类染料脱色的研究得到研究者关注。其中酸性黑10B和刚果红作为重要的深色双偶氮染料,由于具有稳定的理化性质,因而被广泛应用于天然材料及人造材料的染色,但是这两种染料分子结构中含有芳香环,废弃在水体环境中难被降解,且对生物体具有“三致”危害,因而选取酸性黑10B和刚果红作为特定的染料进行处理研究具有典型代表性。壳聚糖是在自然界来源广且储量多的一种天然碱性多糖,无毒无害,无二次污染,其特殊的理化性质赋予其较高的吸附能力。由于粉末状壳聚糖作为吸附剂,吸附后易流失,难被回收利用。考虑到壳聚糖具有优良的成膜特性,本课题通过制备不同壳聚糖基膜材料,分别研究了其对具有典型代表性的双偶氮染料-酸性黑10B及刚果红处理效果,并分析了机理,此外考察比较了八种不同吸附材料对模拟废水及实际印染废水的处理效果。本课题主要研究内容为:(1)分别通过单因素试验考察试验因素对四种不同壳聚糖基膜吸附酸性黑10B和刚果红性能的影响,运用吸附模型拟合,并结合相关表征,分析机理。(2)通过正交试验和响应面方法设计试验考察了壳聚糖-聚合氯化铝-沸石粉复合膜的最优制备条件及运行参数间的交互作用,运用minitab软件中D-最优搜索函数功能考察了膜的吸附性能。(3)探讨了三元复合膜重复使用及再生效果,以及运用来处理实际印染废水的可行性;比较了不同种吸附材料分别对酸性黑10B和刚果红模拟废水及实际印染废水的吸附效果。主要结论为:(1)壳聚糖-聚合氯化铝复合膜最优制备条件:3.2 g/L的聚合氯化铝溶液添加量为4 m L,反应温度为30℃,膜液熟化时间为24 h时,膜液烘干温度为75℃,经去离子水洗涤后膜烘干温度为35℃,脱膜液为2.5 mol/L的Na OH溶液;壳聚糖-沸石粉复合膜最优制备条件:壳聚糖溶液浓度为2%,沸石粉投加量为0.04 g(对于酸性黑10B)和0.07 g(对于刚果红);壳聚糖-聚合氯化铝-沸石粉复合膜制备参数的单因素试验表明:对于酸性黑10B和刚果红,最优制备参数分别为:沸石粉添加量0.05,0.08 g,3.2 g/L的聚合氯化铝溶液添加量为4 m L,5 m L,反应温度均为30℃,膜液熟化时间均为24 h。(2)四种膜材料对酸性黑10B和刚果红的吸附行为均能用Langmuir模型描述,对酸性黑10B和刚果红的吸附均可自发进行;准二级动力学模型均可描述四种膜材料对酸性黑10B及刚果红的吸附过程,吸附作用为化学控速步骤。(3)三元复合膜中的壳聚糖、沸石粉、聚合氯化铝之间存在协同效应,且三元复合膜对模拟废水及实际印染废水中的刚果红和酸性黑10B均有较好处理效果,并能多次再生并重复利用。(4)对于酸性黑10B,当温度为63℃,初始浓度为2807.44 mg/L,时间为339.5682 min时,三元复合膜能达到对酸性黑10B的最大理论吸附量,为5337.6644 mg/g;当温度为58℃,初始浓度为2807.44mg/L,时间为405.3425min时,三元复合膜能达到对刚果红的最大理论吸附量为2534.29 mg/g。(5)通过4次的吸附、解吸、再生循环,壳聚糖-聚合氯化铝-沸石粉复合膜仍然能较好吸附酸性黑10B和刚果红实际印染废水。
翟世民[5](2021)在《生物炭材料的结构调控及其在印染废水处理中的应用研究》文中认为生物炭的制备成本低、孔隙率高、官能团丰富,具有较强的吸附能力,在印染废水处理中应用前景广阔。以废弃生物质制备生物炭并将其用于印染废水的处理,可以实现废弃生物质的资源化利用,降低印染废水的处理成本,达到“以废治废”的目的。然而,由于废弃生物质中的无机组分占比较高,造成制备生物炭的比表面积和吸附能力比常规活性炭低,且在印染废水处理中,普通生物炭往往只对带特定电荷的污染物具有良好的吸附效果,吸附普适性差;另外,生物炭使用后进行堆积或填埋处理,还存在二次污染的风险。上述原因限制了废弃生物质生物炭在印染废水处理中的应用。基于此,本论文以制革污泥和竹子等生物质为原料,通过调控热裂解条件、引入活性官能团和负载金属氧化物等方式制备了不同结构和性能的生物炭,研究所制备生物炭材料对印染废水中污染物的作用机制,具体研究内容如下:通过改变制备条件调控生物炭(BCs)的比表面积和Zeta电位电势,然后在BCs表面引入酰胺基和氰基等官能团,制备改性生物炭(MBCs),提高MBCs对污染物的吸附能力和吸附普适性。研究发现BCs仅对阳离子染料具有良好的吸附效果,其中BC50用量为10 g/L时对100 mg/L的Cr(Ⅵ)最大去除率为43.5%,8 g/L的BC50对活性红X-3B、直接黄RS、阳离子蓝X-GRL和酸性蓝2GL(200mg/L)的去除率分别为0.1%、17.9%、99.1%和0.05%;在BCs表面引入酰胺基和氰基等官能团后,MBCs对污染物的吸附能力和吸附普适性明显提高,在上述相同条件下MBCs对Cr(Ⅵ)、活性红X-3B、直接黄RS、阳离子蓝X-GRL和酸性蓝2GL的最大去除率均可达到98%以上,且被吸附污染物在模拟环境中未出现明显的脱附现象;在MBCs表面负载Fe3O4粒子后,在磁场作用下可以实现MBCs从水中的快速分离,提高了生物炭的实际应用性能。为实现生物炭的循环使用,研究以Fe粉和竹粉为原料,通过热裂解制备生物炭Fe-BC,然后在Fe-BC多孔结构上负载TiO2、Mg O和Zn O,得到具有吸附-催化功能的生物炭复合材料(TiO2@Fe-BC和Mg O/Zn O/TiO2@Fe-BC),将其用于印染废水处理,结果表明在紫外光照射和乙酸作用下,TiO2@Fe-BC(0.1 g)对Cr(Ⅵ)(10 m L,25 mg/L)的最大去除率为93.29%,而Mg O/Zn O/TiO2@Fe-BC对Cr(Ⅵ)的去除率为79.97%;在紫外光照射下,0.8 g/L的Mg O/Zn O/TiO2@Fe-BC可以实现50 mg/L亚甲基蓝(MB)的100%脱色,且Mg O/Zn O/TiO2@Fe-BC循环使用4次后,其对MB的去除率仍在80%以上。将竹片经水热碳化得到生物炭微球(BMs),采用溶胶凝胶法在BMs表面包覆Mg O-Zn O和TiO2-Ag,制备金属氧化物包覆生物炭球复合材料(DSMs),氧化煅烧去除BMs,得到内层为非光敏催化材料Mg O-Zn O、外层为光敏催化材料TiO2-Ag的中空催化微球(HCMs),以提高催化材料的光能利用效率。研究HCMs对亚甲基蓝(MB)的催化降解效果,结果表明结构优化后,HCMs对光的最大吸收波长拓展到了可见光范围(580 nm);在模拟太阳光照射下(Xe灯,150W),HCMs在水中可以产生·O2-、e-和·OH等活性物质,当HCMs使用量为0.01 g时,可以将100 m L浓度为5 mg/L的MB催化降解,HCMs循环使用5次后对MB的去除率仍然可达到80%,与所制备的生物炭多孔负载金属氧化物复合材料(Mg O/Zn O/TiO2@Fe-BC)、商品级锐钛矿和金红石相比,HCMs的光能利用效率和光催化降解能力更高。为拓展生物炭在印染废水处理中的应用,研究以腈纶纤维为骨架,在纤维表面包覆沉积Mg(OH)2,分别在纤维间填充竹粉或制革污泥,经模板压制成形和高温无氧煅烧,制备生物炭饼光热转化材料,通过优化制备条件,得到了热能转化效率高、亲水性强的生物炭饼光热转化材料(BC3-0和BC3-1)。研究BC3-0和BC3-1对活性红X-3B废水的净化效果表明,BC3-1对光能的利用率最高可以达到78.98%;在模拟太阳光照射下,通过太阳能-蒸汽-冷凝水的界面转化,可以去除活性红X-3B废水(10 g/L)中绝大部分污染物,其中利用BC3-0收集到的净化水中活性红X-3B、COD、TOC、TC和IC浓度分别为4.67 mg/L、17.52 mg/L、34.33mg/L、46.94 mg/L和12.61 mg/L,可以达到纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287-2012)中直接排放的要求。
郭康鹰[6](2021)在《造纸污泥基有机高分子絮凝剂制备、效能及作用机制研究》文中研究指明造纸污泥处理难度大,处置费用高,造纸污泥的处理处置已成为困扰造纸企业发展的难题。鉴于木浆造纸污泥中木质素含量丰富,本文利用木浆造纸污泥中的木质素为原材料,通过接枝共聚和醚化反应,并调控接枝单体的种类及反应条件,制备出了具有不同分子构型、分子量和电荷密度的木浆造纸污泥基阳离子型有机高分子絮凝剂;通过现代分析仪器与方法,表征了制备出的上述系列目标产品的物化性质,研究了具有不同分子结构的木浆造纸污泥基阳离子型有机高分子絮凝剂单独或与无机混凝剂复配应用于染料废水脱色处理中的絮凝行为及絮凝脱色效能,揭示出了目标产品去除水体中不同类型染料的构效关系;通过在线监测目标产品作用下絮体生长动态过程,研究了絮凝过程中形成的絮体特性,明确了絮体特性与絮凝脱色效果之间的关系;通过测定目标产品单独或与无机混凝剂复配作用下生成絮体的荷电情况,结合絮凝脱色效果及絮体特性明确了其去除水体中不同类型的染料的作用机制。本文的主要研究内容与研究结论如下:(1)以木浆造纸污泥中的木质素为原材料,通过接枝共聚或醚化反应引入阳离子性的季胺基团,通过改变合成方法及反应条件来调控目标产物的结构,研制出了具有不同分子构型、分子量及电荷密度的系列木浆造纸污泥基阳离子型有机高分子絮凝剂;采用红外光谱仪(FTIR)、透射电镜(TEM)、凝胶色谱仪(GPC)、X射线光电子能谱(XPS)、颗粒电荷密度分析仪(PCD)等现代分析仪器及方法对制备出的目标产品进行了结构表征。结果表明,接枝共聚法制备出的絮凝剂具有丰富的阳离子支链,而醚化法制备出的絮凝剂具有长链线性结构;通过改变接枝共聚反应过程中引发剂(过硫酸钾,KPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的投加量及搅拌速度可以调控目标产物的分子量和电荷密度。(2)优选出了两种具有相近分子量和电荷密度但是不同分子构型的木浆造纸污泥基阳离子型有机高分子絮凝剂并用于处理分散红(DR)和活性翠兰(RB)模拟染料废水,研究了其絮凝脱色效果、絮凝行为及絮体特性。结果表明,在DR和RB模拟染料废水脱色处理中,支链型絮凝剂均具有良好的絮凝脱色性能,其色度去除率可分别达到94.4%和95.4%,而线性絮凝剂对上述两种染料的去除率仅79.2%和73.4%;此外,支链型絮凝剂达到最佳色度去除率时所需的投加量远远小于线性絮凝剂,因此其应用成本更低;支链型絮凝剂生成的絮体粒径更大、结构疏松,并且其抗破碎能力、恢复再生能力和沉降分离性能均优于线性絮凝剂作用下的絮体。改变实验水样的初始pH,研究了两种絮凝剂的絮凝行为,结果表明,支链型絮凝剂受水样pH的影响较小;当模拟染料废水中存在一定浓度的腐殖酸(HA)和高岭土悬浮颗粒时,支链型絮凝剂仅需适度提高投加量即可达到理想的絮凝脱色效果,并且可以实现UV254的同步去除;在RB模拟染料废水(含HA和高岭土)处理中,支链型絮凝剂可去除90%以上的UV254,而线性絮凝剂对UV254的去除率不足60%;在DR模拟染料废水(含HA和高岭土)处理中,两种絮凝剂对UV254的去除率都相对较低,但也能达80%左右。综上所述,在DR和RB模拟染料废水脱色处理中,支链型絮凝剂的絮凝脱色效果、絮体特性及适用范围均优于线性絮凝剂。这是由于支链型絮凝剂具有丰富的阳离子性侧链,在水中充分伸展,可以同时吸附在多个胶体和微粒表面,因此提供了更强的吸附架桥作用。(3)采用接枝共聚法,通过改变KPS、DMC的投加量及搅拌速度,研制出了一系列具有不同分子量及电荷密度的支链型絮凝剂,研究了该系列絮凝剂在RB模拟染料废水处理中的絮凝脱色效果、絮体特性及作用机制。结果表明,絮凝剂的电荷密度及分子量并非越高越好,两者之间具有协同作用;当絮凝剂的分子量过高但是电荷密度有限时,其丰富的阳离子侧链无法充分伸展,反而会由于空间位阻效应阻碍了絮凝剂分子与染料胶体颗粒的接触反应;絮凝剂的电荷密度与其最佳投加量和应用成本大致呈负相关,但是絮凝剂的电荷密度并不能直接影响其最佳絮凝脱色效果,在不考虑经济效益的情况下,当其分子量>5×105 g/mol时,电荷密度较低的絮凝剂可以通过提高投加量来达到理想的色度去除效果;但是,絮凝剂的分子量与其最佳投加量、应用成本和絮凝脱色性能之间的相关性不大。絮体的结构特性与絮凝剂的分子量和电荷密度都具有相关性,当絮凝剂的电荷密度较低时,絮体结构主要受电荷密度的影响,电荷密度越高絮体结构越疏松;但是当电荷密度达到25000 μeq/L时,絮体结构主要受分子量的影响,分子量越大絮体结构越疏松;值得注意的是,絮凝剂的分子量和电荷密度并不能直接决定絮体的抗破碎能力、恢复再生能力及粒径大小等絮体特性,这说明絮凝剂的分子量和电荷密度共同发挥作用,仅改变两者之一无法有效地改善絮体结构。综上所述,要想达到理想的絮凝脱色效果,需要综合考虑絮凝剂的分子量、电荷密度及染料性质。(4)根据上述絮凝剂的构效关系的研究结果优选出了一种高效的造纸污泥基阳离子型有机高分子絮凝剂,将其命名为PS-g-DMC。以商业级木质素为原材料,采用相同的合成方法(接枝共聚法)、物料比及反应条件制备出商业级木质素基有机高分子絮凝剂(LBF),对比研究了 PS-g-DMC和LBF在DR和RB模拟染料废水脱色处理中的絮凝行为。结果表明,PS-g-DMC与LBF在水中均呈分枝状结构,并且PS-g-DMC的支链伸展状态更佳;两种絮凝剂具有相似的絮凝脱色效果,甚至PS-g-DMC的色度去除效果略优于LBF。对比研究PS-g-DMC与聚合氯化铝(PAC)和阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)的絮凝脱色效果,结果表明PS-g-DMC生成的絮体粒径较大、结构疏松,抗破碎能力、恢复再生能力和沉降分离性能都较强,因此其絮凝脱色效果略优于PAC和PAC+CPAM复配混凝体系;在不同pH条件下,PS-g-DMC的絮凝脱色性能较稳定,尤其是在DR模拟染料废水处理中,在pH=2.0~10.0的范围内,PS-g-DMC的色度去除率均能达90%;但是,PAC和PAC+CPAM体系的混凝脱色效果受水样初始pH的影响较大,两种混凝体系的pH适用范围均为4.0~6.0。(5)改变PAC的碱化度、PAC/PS-g-DMC的质量比,研究了 PAC&PS-g-DMC复合混凝剂及PAC+PS-g-DMC复配混凝体系在分散黄(DY)模拟染料废水处理中的混凝行为。研究结果表明,PAC&PS-g-DMC复合混凝剂并非PAC和PS-g-DMC两种溶液的物理混合,而是PS-g-DMC与铝盐水解产物发生了相互作用产生的新产物;PS-g-DMC与PAC之间的相互作用削弱了两种药剂的应用效能,因此PAC&PS-g-DMC复合混凝剂的混凝效果及絮体特性虽优于单独PAC体系,但是不及PAC+PS-g-DMC复配混凝体系;在PAC&PS-g-DMC复合混凝体系中,PAC的碱化度和PAC/PS-g-DMC质量比较低时混凝脱色效果较好,但是在PAC+PS-g-DMC复配混凝体系中PAC/PS-g-DMC质量比较高时混凝脱色效果较好;无论是PAC&PS-g-DMC复合混凝剂还是PAC+PS-g-DMC复配混凝体系,PS-g-DMC的加入都可以减少PAC的投加量、扩宽体系的pH适用范围、改善絮体结构并且提高絮体的沉降分离性能。(6)最后,以实际印染废水为实验水样,对比研究了 PS-g-DMC与PAC的混凝-絮凝行为,以及PS-g-DMC和CPAM用作PAC助剂时的助凝行为。实验结果表明,PAC主要去除类腐殖酸类污染物和染料颗粒,PS-g-DMC不仅可以去除上述两种污染物,还能有效地去除类色氨酸类污染物,因此PS-g-DMC对化学需氧量(CODCr)的去除效果明显优于PAC及PAC+CPAM复配混凝体系;当PS-g-DMC 用作 PAC 的助凝剂时,可以在一定程度上提高色度去除率、CODCr去除率,并且改善絮体结构,但是其助凝效果不及CPAM。用PS-g-DMC二次处理PAC混凝出水时,可以有效地提高混凝体系的色度去除率和CODCr去除率,PAC→PS-g-DMC二次混凝体系的色度去除率和CODCrr去除率相较于单独的PAC体系分别提高了16.2%和1 3.3%;考虑到实际印染废水处理中后续厌氧生物池进水的pH要求,本文将实际印染废水的pH值调至7.0,PAC→PS-g-DMC二次混凝体系的色度去除率、浊度去除率和CODCr去除率分别为90.2%、82.5%和32.6%,比单独PAC混凝体系分别提高了 23.0%、27.9%和16.6%;此外,二次混凝体系的出水pH稳定在7.10±0.03,符合后续生物处理的进水要求。
刘霜[7](2019)在《聚合硫酸铁钛复合混凝剂的研制及处理印染废水的试验研究》文中指出通过优化单因素法,制备出了聚合硫酸铁钛复合混凝剂(PFTS),常用的表征手段(FT-IR、XRD、SEM、Fe-Ferron)用于分析PFTS的特征结构,X射线光电子能谱分析(XPS)用于获得铁、钛间的协同作用机理;处理水样为某印染厂的综合排放水,产品投加量和水样pH值作为考察影响混凝效果的两种因素,混凝效果的比较对象为三种市售混凝剂(PFS、Ti(SO4)2、CPAM);最后分析了絮体粒径(d50)、分形维数(Df)和沉降速度,从微观层面探讨了絮凝机理。本课题试验内容和试验结论如下:(1)PFTS通过酸浸氧化和碱聚阶段制备而得,制备条件主要考察了反应时间、氧化剂投加速率、SO42-/Fe、NO3-/Fe、Ti/Fe、PO43-/Fe、OH-/Fe物料比,最终选定的制备条件为,反应时间80min,浓硝酸滴加率4ml/min,SO42-/Fe、NO3-/Fe、Ti/Fe、PO43-/Fe、OH-/Fe物料比分别为0.35、0.45、1:8、0.25、0.10时,自制PFTS混凝效果最佳;(2)FT-IR分析结果表明,PFTS中含有聚合结构Fe-O-Fe、Ti-O-Fe、Fe-P、Ti-P等;XRD分析结果表明,新的晶体结构生成,呈复杂的多核羟基立体结构;XPS分析结果表明,PFTS是部分Ti原子取代产物羟基结构的Fe和P原子,形成Fe、Ti、O、P四种原子相互交联的复杂水解产物;Fe-Ferron分析结果表明,Ti/Fe比为0.125时,Feb含量最高,代表其混凝效果最好;SEM分析结果表明,PFTS具有三维空间褶皱结构,表现更大的比表面积和空隙率,混凝性能比具有平滑表面的PFS更好。各种结构表征进一步说明,引入钛离子提高了铁聚合态的优势。(3)针对影响混凝效果的两种因素(产品剂量和pH值)的试验结果表明,当PFTS剂量为25mg/L时,UV254去除率最高为86.6%,色度去除率最高为89.0%;当PFTS剂量为30 mg/L时,CODCr、氨氮、浊度去除率最高分别为84.2%、41.1%、98.3%;余铁含量基本低于生活饮用水标准(0.3 mg/L);实际印染废水的pH落入PFTS适应的pH值范围,考虑实际应用时,无需额外调节水样的pH值。(4)四种混凝剂(PFTS、PFS、PTS、CPAM)处理印染废水的絮凝效果被分析。四中混凝剂计量分别为25.0mg/L、30.0mg/L、40.0mg/L、30.0mg/L时,印染废水UV254的最高去除率对应为86.6%、75.0%、80.2%、82.4%;四中混凝剂剂量分别为30.0m g/L、35.0m g/L、35.0m g/L、30.0m g/L时,印染废水CODCr的最高去除率对应为84.2%、75.3%、62.9%、73.2%;氨氮的去除效果不太理想,在30%左右;浊度和色度的去除效果,以PFTS的混凝表现最优。综合考虑,自制PFTS的混凝效果在较低的投量下便能实现,更高效,为实际混凝应用提供一定参考。(5)测定絮体特征(絮体粒径、分形维数、沉降速度),以此总结和归纳实验室自制的PFTS的絮凝机理。絮体特征分析结果表明,引入钛离子使得改性聚合硫酸铁具有更强的电中和能力、吸附能力和网捕卷扫作用,产品投量与主导的混凝性能密切相关,从主导混凝性能的电性中和作用逐步过渡到电性中和和吸附网捕共同发挥混凝性能的过程,PFTS的混凝过程具有多样性,并不是某一机制单独起作用,从而表现优异的凝聚污染颗粒的效果。
隋聚艳[8](2018)在《天然高分子絮凝剂处理印染废水研究进展》文中进行了进一步梳理综述了壳聚糖、淀粉、纤维素、木质素等天然高分子絮凝剂的改性及其在印染废水处理中的应用。与纯天然高分子絮凝剂相比,改性天然高分子絮凝剂对印染废水的絮凝效果得到明显提升。另外,将天然高分子絮凝剂与无机小分子絮凝剂、无机高分子絮凝剂或有机人工合成高分子絮凝剂复配,制备出相应的复合型高分子絮凝剂,也在处理印染废水时表现出了较为优异的性能。
王志刚,崔双科,王丽贤,郭雅妮[9](2014)在《纳米TiO2-PASS复合絮凝剂处理染料废水》文中研究说明利用纳米TiO2-PASS复合絮凝剂的光催化性能,处理模拟活性艳蓝染料废水和实际印染废水,研究溶液pH值、纳米TiO2-PASS投加量、煅烧温度、光照时间、H2O2用量及废水初始浓度对脱色率的影响。结果表明,纳米TiO2-PASS复合絮凝剂对模拟废水脱色的优化处理条件为:初始pH值2,纳米TiO2-PASS复合絮凝剂用量0.25 g/500 mL,光照时间120 min,复合絮凝剂煅烧温度500℃,H2O2用量0.4 mL/500 mL。对实际印染废水的优化处理条件为:废水pH值12.0,光照时间90 min,复合絮凝剂用量0.25 g/500 mL,H2O2用量0.4 mL/500 mL。
尚玉婷,陈莉[10](2013)在《壳聚糖-TiO2复合絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用》文中认为天然高分子聚合物壳聚糖具有原料丰富、无毒、易于生物降解等优点,在水处理方面的应用日益广泛,不断有新方法和新技术产生.但作为絮凝剂还存在一定的缺陷,需要通过改性来克服.壳聚糖和改性后TiO2的质量比为3∶1,在中性条件下40℃时反应12 h,在60℃左右干燥制成复合絮凝剂,研究壳聚糖-TiO2复合絮凝剂处理印染废水能力的影响因素.结果表明:壳聚糖-TiO2复合絮凝处理速度快,反应200 min内就完成了对废水的降解,0.25 g复合絮凝剂就能完成对50 mL模拟废水的处理;壳聚糖-TiO2复合絮凝剂还能很好的去除废水COD,去除率为88.2%.与壳聚糖相比,壳聚糖-TiO2复合絮凝剂在处理印染废水的过程中对其脱色率和COD均有提高.
二、复合絮凝剂处理印染废水的应用研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复合絮凝剂处理印染废水的应用研究(论文提纲范文)
(1)复合絮凝剂在印染废水处理中的应用分析(论文提纲范文)
1 无机-无机复合絮凝剂在印染废水处理中的应用 |
2 无机-有机复合絮凝剂在印染废水处理中的应用 |
3 有机-有机复合絮凝剂在印染废水处理中的应用 |
4 小结 |
(2)粉煤灰处理印染废水应用进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 印染废水的特点及处理技术 |
1.1 物理法 |
1.2 化学法 |
1.3 生物法 |
2 粉煤灰处理印染废水机理及应用 |
2.1 粉煤灰处理印染废水机理 |
2.2 粉煤灰处理印染废水应用现状 |
2.2.1 粉煤灰进行改性后处理印染废水 |
2.2.2 粉煤灰合成沸石后处理印染废水 |
2.2.3 粉煤灰与铁屑结合处理印染废水 |
2.2.4 粉煤灰负载催化剂处理印染废水 |
2.2.5 粉煤灰基絮凝剂处理印染废水 |
3 结论 |
(3)海藻酸钠复合材料的制备及其对离子染料的吸附研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 印染废水概述 |
1.2.1 印染废水的污染现状 |
1.2.2 印染废水水质特点 |
1.2.3 印染废水的危害 |
1.2.4 印染废水的处理方法 |
1.3 海藻酸钠综述 |
1.3.1 海藻酸钠来源以及结构 |
1.3.2 海藻酸钠凝胶化原理 |
1.3.3 海藻酸钠在废水处理中的应用 |
1.4 氧化石墨烯概述 |
1.4.1 氧化石墨烯简介 |
1.4.2 氧化石墨烯在废水处理中的应用 |
1.5 壳聚糖概述 |
1.5.1 壳聚糖的性质 |
1.5.2 壳聚糖在印染废水中的应用 |
1.6 磁分离技术 |
1.7 研究目的以及内容 |
1.7.1 研究目的 |
1.7.2 研究内容 |
1.7.3 技术路线图 |
第二章 实验材料与研究方法 |
2.1 实验仪器与试剂 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 化学试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 氧化石墨烯(GO)的制备 |
2.2.2 SA/Ca凝胶球的制备 |
2.2.3 Fe_3O_4@SA/Ca凝胶球的制备 |
2.2.4 Fe_3O_4@SA/GO凝胶球的制备 |
2.2.5 Fe_3O_4@SA/CTS凝胶球的制备 |
2.2.6 亚甲基蓝的测定 |
2.2.7 碱性品红的测定 |
2.2.8 吸附实验 |
2.2.9 脱附再生实验 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 去除率及吸附量的计算 |
2.3.2 吸附等温模型 |
2.3.3 吸附动力学 |
2.4 表征方法 |
2.4.1 扫描电镜(SEM) |
2.4.2 傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR) |
2.4.3 热重分析(TGA) |
2.4.4 X射线衍射仪(XRD) |
2.4.5 X射线电子能谱仪(XPS) |
2.4.6 比表面积及孔径分析(BET) |
2.4.7 振动样品磁强计(VSM) |
第三章 Fe_3O_4@SA/Ca凝胶球对亚甲基蓝的吸附研究 |
3.1 引言 |
3.2 吸附剂的表征 |
3.2.1 XRD分析 |
3.2.2 SEM分析 |
3.2.3 FT-IR分析 |
3.2.4 BET分析 |
3.2.5 VSM分析 |
3.3 不同因素对Fe_3O_4@SA/Ca吸附MB的影响 |
3.3.1 pH对Fe_3O_4@SA/Ca吸附MB的影响 |
3.3.2 吸附剂投加量对Fe_3O_4@SA/Ca吸附MB的影响 |
3.3.3 反应时间对Fe_3O_4@SA/Ca吸附MB的影响 |
3.3.4 MB初始浓度对Fe_3O_4@SA/Ca吸附影响 |
3.4 Fe_3O_4@SA/Ca吸附MB的吸附等温线和吸附动力学方程研究 |
3.4.1 Fe_3O_4@SA/Ca对MB的吸附等温线方程研究 |
3.4.2 Fe_3O_4@SA/Ca对MB的吸附动力学方程研究 |
3.5 吸附再生实验 |
3.6 吸附机理探讨 |
3.7 本章小结 |
第四章 Fe_3O_4@SA/GO凝胶球对亚甲基蓝的吸附研究 |
4.1 引言 |
4.2 所制备材料的表征 |
4.2.1 XRD分析 |
4.2.2 SEM分析 |
4.2.3 FT-IR分析 |
4.2.4 BET分析 |
4.2.5 VSM分析 |
4.2.6 TGA分析 |
4.2.7 XPS分析 |
4.3 不同因素对Fe_3O_4@SA/GO吸附MB的影响 |
4.3.1 pH对Fe_3O_4@SA/GO吸附MB的影响 |
4.3.2 吸附剂投加量对Fe_3O_4@SA/GO吸附MB的影响 |
4.3.3 反应时间对Fe_3O_4@SA/GO吸附MB的影响 |
4.3.4 MB初始浓度对Fe_3O_4@SA/GO吸附影响 |
4.4 Fe_3O_4@SA/GO吸附MB的吸附等温线和吸附动力学方程研究 |
4.4.1 Fe_3O_4@SA/GO对MB的吸附等温线方程研究 |
4.4.2 Fe_3O_4@SA/GO对MB的吸附动力学方程研究 |
4.5 不同pH下共存染料对Fe_3O_4@SA/GO吸附性能的影响 |
4.6 吸附再生实验 |
4.7 吸附机理探讨 |
4.8 本章小结 |
第五章 Fe_3O_4@SA/CTS凝胶球对亚甲基蓝及碱性品红的吸附研究 |
5.1 引言 |
5.2 所制备材料的表征 |
5.2.1 XRD分析 |
5.2.2 SEM分析 |
5.2.3 FT-IR分析 |
5.2.4 BET分析 |
5.2.5 VSM分析 |
5.2.6 XPS分析 |
5.3 不同因素对Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB或CB的影响 |
5.3.1 不同pH下对Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB或CB的影响 |
5.3.2 不同吸附剂投加量下对Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB或CB的影响 |
5.3.3 反应时间对Fe_3O_4@SA/GO吸附MB或CB的影响 |
5.3.4 MB 或CB初始浓度下对Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB 或CB的影响 |
5.4 Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB或CB的吸附等温线和吸附动力学方程研究 |
5.4.1 Fe_3O_4@SA/CTS对MB或CB的吸附等温线方程研究 |
5.4.2 Fe_3O_4@SA/CTS吸附MB或CB的吸附动力学方程研究 |
5.5 不同pH下共存染料对Fe_3O_4@SA/CTS吸附性能的影响 |
5.6 吸附再生实验 |
5.7 吸附机理探讨 |
5.8 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)壳聚糖基膜的制备及其用于印染废水处理研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 印染废水的处理方法 |
1.2.1 物理处理法 |
1.2.2 化学处理法 |
1.2.3 生物处理法 |
1.3 吸附理论简述 |
1.3.1 吸附类型 |
1.3.2 影响吸附作用的因素 |
1.3.3 吸附热力学 |
1.3.4 吸附动力学 |
1.4 壳聚糖及衍生物在印染废水处理中的应用 |
1.4.1 壳聚糖的结构及理化性质 |
1.4.2 壳聚糖在印染废水中的应用 |
1.4.3 壳聚糖的复合 |
1.4.4 壳聚糖复合材料在印染废水处理中的应用 |
1.5 课题研究内容及意义 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究的主要内容 |
1.5.3 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料与设备 |
2.1.1 主要药剂 |
2.1.2 主要设备 |
2.2 分析测试方法 |
2.2.1 酸性黑10B的测定 |
2.2.2 刚果红的测定 |
3 单一壳聚糖膜的制备及其对酸性黑10B及刚果红废水的吸附性能及机理研究 |
3.1 单一壳聚糖膜的制备 |
3.1.1 壳聚糖膜液的配制 |
3.1.2 膜的制备 |
3.2 运行参数对膜吸附酸性黑10B及刚果红的影响及组合优化 |
3.2.1 废水初始p H对吸附效果的影响 |
3.2.2 单一壳聚糖膜投加量对吸附效果的影响 |
3.2.3 离子强度对吸附效果的影响 |
3.2.4 运行参数的组合优化 |
3.3 单一壳聚糖膜对酸性黑10B、刚果红的吸附模型及机理研究 |
3.3.1 吸附等温线 |
3.3.2 吸附热力学 |
3.3.3 吸附动力学 |
3.3.4 吸附机理分析 |
3.4 本章小结 |
4 壳聚糖基二元复合膜的制备及对酸性黑10B、刚果红的吸附性能及机理研究 |
4.1 壳聚糖-聚合氯化铝复合膜的制备及表征 |
4.1.1 壳聚糖-聚合氯化铝复合膜制备参数的优选 |
4.1.2 壳聚糖-聚合氯化铝复合膜的表征 |
4.2 运行参数对复合膜吸附酸性黑10B及刚果红效果的影响 |
4.2.1 废水p H对吸附效果的影响 |
4.2.2 离子强度对吸附效果的影响 |
4.2.3 复合膜投加量对吸附效果的影响 |
4.3 壳聚糖-聚合氯化铝复合膜对酸性黑10B、刚果红的吸附模型及机理研究 |
4.3.1 吸附等温线 |
4.3.2 吸附热力学 |
4.3.3 吸附动力学 |
4.3.4 吸附机理分析 |
4.4 壳聚糖-沸石粉复合膜的制备 |
4.4.1 壳聚糖-沸石粉复合膜制备参数的优选 |
4.5 运行参数对复合膜吸附酸性黑10B、刚果红效果的影响及组合优化 |
4.5.1 废水p H对吸附效果的影响 |
4.5.2 复合膜投加量对吸附效果的影响 |
4.5.3 离子强度对吸附效果的影响 |
4.5.4 运行参数的组合优化 |
4.6 壳聚糖-沸石粉复合膜对酸性黑10B、刚果红的吸附模型及机理研究 |
4.6.1 吸附等温线 |
4.6.2 吸附热力学 |
4.6.3 吸附动力学 |
4.6.4 吸附机理分析 |
4.7 本章小结 |
5 壳聚糖基三元复合膜的制备及对酸性黑10B、刚果红的吸附性能及机理研究 |
5.1 壳聚糖-聚合氯化铝-沸石粉复合膜的制备 |
5.1.1 壳聚糖-聚合氯化铝-沸石粉复合膜的制备参数的优选 |
5.2 运行参数对复合膜吸附酸性黑10B、刚果红效果的影响 |
5.2.1 溶液初始pH |
5.2.2 复合膜投加量 |
5.2.3 离子强度 |
5.3 响应面优化试验 |
5.3.1 试验设计及相关模型 |
5.3.2 模型拟合效果分析 |
5.3.3 变量对吸附量的影响 |
5.3.4 变量的组合优化 |
5.4 复合膜对酸性黑10B、刚果红的吸附模型及吸附机理研究 |
5.4.1 吸附等温线 |
5.4.2 吸附热力学 |
5.4.3 吸附动力学 |
5.4.4 吸附机理分析 |
5.5 复合膜的再生与重复使用 |
5.6 复合膜处理实际印染废水的可行性研究 |
5.7 不同吸附材料对酸性黑10B、刚果红模拟废水及实际印染废水处理效果的比较分析 |
5.7.1 不同吸附材料对酸性黑10B模拟废水和刚果红模拟废水处理效果的比较分析 |
5.7.2 不同吸附材料对实际印染废水处理效果的比较分析 |
5.8 本章小结 |
6 结论及建议 |
6.1 结论 |
6.2 本研究的创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(5)生物炭材料的结构调控及其在印染废水处理中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 印染废水概况 |
1.1.1 印染废水的来源及特点 |
1.1.2 印染废水的危害 |
1.1.3 印染废水的治理 |
1.2 生物炭材料的研究进展 |
1.2.1 生物炭材料的制备 |
1.2.2 生物炭材料的改性研究 |
1.2.3 生物炭材料在印染废水处理中的应用 |
1.3 本论文的研究意义与内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
参考文献 |
第二章 生物炭材料比表面积和官能团的调控及其吸附机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验部分 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验仪器 |
2.2.3 响应面的因素与水平设计 |
2.2.4 污泥/竹材生物炭(BCs)的制备 |
2.2.5 响应面函数方程的建立 |
2.2.6 响应面函数方程的验证 |
2.2.7 生物炭(BCs)的活化 |
2.2.8 官能团改性生物炭(MBCs)的制备 |
2.2.9 磁性生物炭(Fe_3O_4-MBCs)的制备 |
2.2.10 生物炭材料的测试与表征 |
2.2.11 生物炭材料对废水中重金属Cr(Ⅵ)的吸附试验 |
2.2.12 生物炭材料对废水中染料污染物的吸附试验 |
2.2.13 吸附机理研究 |
2.2.14 生物炭上被吸附污染物的脱附风险研究 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 响应面试验结果分析 |
2.3.2 响应面函数方程的验证与补充 |
2.3.3 生物炭材料的表征 |
2.3.4 生物炭材料对废水中重金属Cr(Ⅵ)的吸附 |
2.3.5 生物炭材料对废水中染料污染物的吸附 |
2.3.6 吸附机理研究 |
2.3.7 生物炭上被吸附污染物的脱附风险研究 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 生物炭多孔负载金属氧化物复合材料的制备及其吸附-催化机理研究.. |
3.1 引言 |
3.2 试验部分 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验仪器 |
3.2.3 生物炭多孔材料BC的制备 |
3.2.4 生物炭复合材料TiO_2@Fe-BC的制备 |
3.2.5 生物炭复合材料MgO/ZnO/TiO_2@Fe-BC的制备 |
3.2.6 材料的测试与表征 |
3.2.7 生物炭复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附及催化还原试验 |
3.2.8 生物炭复合材料对亚甲基蓝(MB)的吸附及降解试验 |
3.2.9 吸附及催化降解机理研究 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 生物炭材料的表征 |
3.3.2 生物炭复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附及催化还原 |
3.3.3 生物炭复合材料对亚甲基蓝(MB)的吸附及降解 |
3.3.4 生物炭的吸附及催化降解机理分析 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 基于生物炭金属氧化物中空催微球的制备及其吸附‐催化机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验部分 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验仪器 |
4.2.3 生物炭微球(BMs)的制备 |
4.2.4 金属氧化物包覆生物炭球材料(CSMs和 DSMs)的制备 |
4.2.5 中空催化微球(HCMs)的制备 |
4.2.6 材料的测试与表征 |
4.2.7 微球样品对亚甲基蓝(MB)的吸附及降解试验 |
4.2.8 HCMs对 MB的催化降解机理研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 微球样品的表征 |
4.3.2 微球样品对亚甲基蓝(MB)的吸附及催化降解 |
4.3.3 模拟太阳光下HCMs对 MB的催化降解机理 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 生物炭光热转化材料的制备及其对印染废水的净化处理研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验部分 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验仪器 |
5.2.3 生物炭光热转化材料的制备 |
5.2.4 光照条件下材料的热能转化 |
5.2.5 材料的测试与表征 |
5.2.6 生物炭光热转化材料对染料废水的处理 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 光照条件下生物炭材料的热能转化效果 |
5.3.2 生物炭光热转化材料的表征 |
5.3.3 生物炭光热转化材料对染料废水的净化效果 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新 |
6.3 展望 |
致谢 |
附录一:作者在攻读博士学位期间的研究成果 |
附录二:部分缩略词对照表 |
(6)造纸污泥基有机高分子絮凝剂制备、效能及作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 引言 |
1.1 本文的研究目的及意义 |
1.1.1 研究目的 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 本文的研究内容及拟解决的关键问题 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 拟解决的关键问题 |
1.3 本文的特色及创新点 |
第二章 文献综述 |
2.1 染料废水的研究现状 |
2.1.1 染料废水的特点 |
2.1.2 染料废水的处理方法 |
2.2 化学絮凝剂的研究现状 |
2.3 生物质基有机高分子絮凝剂研究现状 |
2.3.1 纤维素基有机高分子絮凝剂 |
2.3.2 壳聚糖基有机高分子絮凝剂 |
2.3.3 淀粉基有机高分子絮凝剂 |
2.3.4 海藻酸钠基有机高分子絮凝剂 |
2.3.5 木质素基有机高分子絮凝剂 |
2.4 造纸污泥综合利用的研究现状 |
2.5 天然高分子絮凝剂的构效关系的研究 |
2.5.1 天然高分子絮凝剂的构效关系研究的必要性 |
2.5.2天然高分子絮凝剂的构效关系的研究现状 |
第三章 实验材料与方法 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验药品 |
3.1.3 实验仪器及设备 |
3.1.4 实验水样 |
3.2 混凝剂和絮凝剂的制备 |
3.2.1 造纸污泥基有机高分子絮凝剂的制备 |
3.2.2 不同碱化度(B)的聚合氯化铝的制备方法 |
3.2.3 商业级絮凝剂的制备 |
3.3 混凝剂及絮凝剂的结构表征 |
3.3.1 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 |
3.3.2 电荷密度分析 |
3.3.3 Zeta电位分析 |
3.3.4 分子量 |
3.3.5 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
3.3.6 透射电镜(TEM)分析 |
3.3.7 扫描电镜(SEM)分析 |
3.4 混凝-絮凝实验及水质测试方法 |
3.4.1 混凝-絮凝烧杯实验 |
3.4.2 水质测试方法 |
3.5 混凝-絮凝动力学过程 |
3.5.1 光散射颗粒仪动态监测 |
3.5.2 絮体特性指数计算方法 |
第四章 造纸污泥基有机高分子絮凝剂的制备及结构调控 |
4.1 接枝共聚法合成造纸污泥基有机高分子絮凝剂的工艺优化 |
4.1.1 引发剂KPS的投加量对絮凝剂效能的影响 |
4.1.2 反应温度对絮凝剂效能的影响 |
4.1.3 DMC的投加量对絮凝剂效能的影响 |
4.1.4 DMC的投加方式对絮凝剂效能的影响 |
4.1.5 搅拌速度对絮凝剂效能的影响 |
4.2 醚化法合成造纸污泥基有机高分子絮凝剂的工艺优化 |
4.2.1 NaOH的投加量对絮凝剂效能的影响 |
4.2.2 GTA的投加量对絮凝剂效能的影响 |
4.2.3 反应温度对絮凝剂效能的影响 |
4.3 小结 |
第五章 造纸污泥基有机高分子絮凝剂的分子构型与其絮凝行为的关系研究 |
5.1 不同结构的造纸污泥基有机高分子絮凝剂的结构表征 |
5.1.1 FTIR分析 |
5.1.2 TEM及SEM分析 |
5.1.3 XPS分析 |
5.1.4 电荷密度、分子量及不同pH条件下絮凝剂的zeta电位分析 |
5.2 造纸污泥基有机高分子絮凝剂的分子构型对其絮凝脱色性能的影响研究 |
5.2.1 投加量对絮凝脱色性能的影响 |
5.2.2 水样初始pH对絮凝行为的影响 |
5.2.3 天然有机质及无机悬浮颗粒对絮凝行为的影响 |
5.3 不同分子构型的造纸污泥基有机高分子絮凝剂的絮凝机理分析 |
5.4 经济分析 |
5.5 小结 |
第六章 造纸污泥基有机高分子絮凝剂的电荷密度及分子量与其絮凝行为的关系研究 |
6.1 不同电荷密度及分子量的PS-g-DMC的结构表征 |
6.1.1 FTIR分析 |
6.1.2 电荷密度、分子量及zeta电位分析 |
6.1.3 XPS分析 |
6.2 不同电荷密度及分子量的PS-g-DMC的絮凝效能 |
6.2.1 絮凝剂的投加量对絮凝脱色性能的影响 |
6.2.2 水样初始pH对絮凝性能的影响 |
6.3 不同电荷密度及分子量的PS-g-DMC的絮凝机理分析 |
6.4 成本分析 |
6.5 小结 |
第七章 造纸污泥基有机高分子絮凝剂与市售混凝剂/絮凝剂的对比研究 |
7.1 碱木素与商业级木质素的结构表征 |
7.1.1 FTIR分析 |
7.1.2 粒径分布 |
7.2 PS-g-DMC与LBF的结构表征 |
7.2.1 FTIR分析 |
7.2.2 Zeta电位、电荷密度及分子量 |
7.2.3 XPS分析 |
7.2.4 TEM |
7.3 PS-g-DMC与LBF的絮凝行为对比研究 |
7.3.1 投加量对絮凝性能的影响 |
7.3.2 水样pH对PS-g-DMC和LBF的絮凝性能的影响 |
7.4 PS-g-DMC与商业级混凝剂/絮凝剂的絮凝行为对比研究 |
7.4.1 不同混凝-絮凝体系的脱色效果 |
7.4.2 水样pH对不同混凝-絮凝体系的絮凝行为的影响 |
7.5 小结 |
第八章 造纸污泥基絮凝剂与PAC复合及复配使用的效能及作用机制研究 |
8.1 PAC&PS-g-DMC复合混凝剂的混凝行为及作用机制研究 |
8.1.1 PAC&PS-g-DMC复合混凝剂的结构表征 |
8.1.2 PAC/PS-g-DMC质量比及B值对复合混凝剂的混凝行为的影响 |
8.1.3 水样pH对复合混凝剂的混凝行为的影响 |
8.2 PAC与PS-g-DMC复配混凝体系的混凝行为及作用机制研究 |
8.2.1 PAC/PS-g-DMC质量比及B值对复配混凝体系的混凝行为的影响 |
8.2.2 水样pH对PAC+PS-g-DMC复配混凝体系的混凝行为的影响 |
8.3 小结 |
第九章 造纸污泥基絮凝剂在实际印染废水处理中的效能及作用机制研究 |
9.1 PS-g-DMC单独使用时与PAC的混凝行为对比研究 |
9.1.1 PAC和PS-g-DMC的混凝效果 |
9.1.2 水样pH对PAC和PS-g-DMC混凝行为的影响 |
9.2 PS-g-DMC和CPAM与PAC复配使用时的助凝效果的对比研究 |
9.2.1 不同混凝体系的混凝效能 |
9.2.2 水样pH对不同混凝体系的混凝行为的影响 |
9.3 二次混凝体系的混凝脱色效能及作用机制研究 |
9.3.1 PAC→PS-g-DMC二次混凝体系在实际印染废水处理中的混凝效果 |
9.3.2 PAC和PS-g-DMC的相互作用机制研究 |
9.3.3 PAC→PS-g-DMC二次混凝体系处理酸化后印染废水的混凝行为 |
9.4 小结 |
第十章 结论与展望 |
10.1 研究结论 |
10.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间学术成果 |
附录一 |
附录二 |
附录三 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(7)聚合硫酸铁钛复合混凝剂的研制及处理印染废水的试验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 印染废水排放现状 |
1.2 水处理中的常用混凝剂 |
1.2.1 有机混凝剂 |
1.2.2 无机混凝剂 |
1.2.3 复合混凝剂 |
1.2.4 生物混凝剂 |
1.3 铁盐及铁钛混凝剂的研究进展 |
1.3.1 铁盐混凝剂的研究现状 |
1.3.2 铁钛混凝剂的研究现状 |
1.3.3 铁钛混凝剂的制备机理 |
1.4 钛白粉副产物的产生与利用 |
1.5 试验研究的背景和内容概况 |
1.5.1 研究背景和意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
2 聚合硫酸铁钛的制备与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 PFTS混凝剂的制备 |
2.2.3 混凝实验 |
2.3 优化制备PFTS的各项反应条件 |
2.3.1 反应时间影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.2 浓HNO_3 投加速率影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.3 SO_4~(2-)/Fe摩尔比影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.4 NO_3~-/Fe摩尔比影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.5 Ti/Fe摩尔比影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.6 PO_4~(3-)/Fe摩尔比影响PFTS混凝效果的分析 |
2.3.7 OH~-/Fe摩尔比影响PFTS混凝效果的分析 |
2.4 PFTS的红外光谱分析 |
2.4.1 红外光谱分析目的 |
2.4.2 实验仪器和分析方法 |
2.4.3 PFTS的红外光谱图 |
2.5 X-射线衍射(XRD)分析 |
2.5.1 XRD分析目的 |
2.5.2 实验仪器和分析方法 |
2.5.3 XRD分析结果 |
2.6 XPS分析 |
2.6.1 XPS分析目的 |
2.6.2 实验仪器与分析方法 |
2.6.3 XPS分析结果 |
2.7 扫描电镜(SEM)分析 |
2.7.1 SEM分析目的 |
2.7.2 实验仪器与分析方法 |
2.7.3 扫描电镜分析结果 |
2.8 FE-FERRON形态分析 |
2.8.1 Fe-Ferron分析目的 |
2.8.2 实验仪器与分析方法 |
2.8.3 Fe-Ferron分析结果 |
2.9 本章小结 |
3 聚合硫酸铁钛(PFTS)处理印染废水 |
3.1 引言 |
3.2 试验部分 |
3.2.1 试验药品 |
3.2.2 试验设备 |
3.2.3 试验水样 |
3.2.4 絮凝搅拌 |
3.3 单因素试验 |
3.3.1 PFTS剂量的影响 |
3.3.2 印染废水pH值的影响 |
3.4 比较不同絮凝剂的处理效果 |
3.5 絮体特征分析 |
3.5.1 絮体粒径 |
3.5.2 絮体分形维数 |
3.5.3 絮体沉降速度 |
3.6 絮凝机理探讨 |
3.7 本章小结 |
4 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
学位论文数据集 |
致谢 |
(8)天然高分子絮凝剂处理印染废水研究进展(论文提纲范文)
1 壳聚糖基絮凝剂 |
1.1 改性壳聚糖基絮凝剂 |
1.2 复合型壳聚糖基絮凝剂 |
2 淀粉基絮凝剂 |
2.1 改性淀粉基絮凝剂 |
2.2 复合型淀粉基絮凝剂 |
3 其他天然高分子絮凝剂 |
4 结语 |
(9)纳米TiO2-PASS复合絮凝剂处理染料废水(论文提纲范文)
0 前言 |
1 试验部分 |
1. 1 试剂和仪器 |
1. 2 试验方法 |
1. 2. 1 纳米Ti O2-PASS的制备 |
1. 2. 2 模拟活性艳蓝废水的处理方法 |
1. 3 脱色率和浊度去除率 |
1. 3. 1 脱色率 |
1. 3. 2 浊度去除率 |
2 结果与分析 |
2. 1 废水初始p H值对脱色率的影响 |
2. 2 光照时间对脱色率的影响 |
2. 3 纳米Ti O2-PASS投加量对脱色率的影响 |
2. 4 煅烧温度对脱色率的影响 |
2. 5 H2O2用量对光催化降解活性艳蓝的影响 |
2. 6 染料初始浓度的影响 |
3 纳米Ti O2-PASS处理实际印染废水 |
3. 1 实际印染废水p H值的影响 |
3. 2 纳米Ti O2-PASS投加量的影响 |
3. 3 H2O2用量的影响 |
3. 4 光照时间对实际印染废水处理效果的影响 |
4 结论 |
(10)壳聚糖-TiO2复合絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 实验原料 |
1.2 Ti O2的制备 |
1.3 Ti O2的表面改性 |
1.4 壳聚糖-Ti O2复合絮凝剂的制备 |
1.5 模拟废水的配制 |
1.6 性能测试 |
1.6.1 傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 测定 |
1.6.2 X射线衍射 (XRD) 测定 |
1.6.3 壳聚糖与壳聚糖-Ti O2复合絮凝剂的脱色效果的比较 |
1.6.4 壳聚糖-Ti O2复合絮凝剂对COD的去除性能的测定 |
2 结果与讨论 |
2.1 傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 测定 |
2.2 X射线衍射 (XRD) 测定结果 |
2.3 壳聚糖与壳聚糖-Ti O2复合絮凝剂的脱色效果比较 |
2.4 壳聚糖-Ti O2复合絮凝剂对COD的去除性能的测定结果 |
3 结论 |
四、复合絮凝剂处理印染废水的应用研究(论文参考文献)
- [1]复合絮凝剂在印染废水处理中的应用分析[J]. 周瑶,孙姣霞,郑涵月,彭子妍,张皓,陈峻立,周雍卓. 广东化工, 2021(15)
- [2]粉煤灰处理印染废水应用进展[A]. 薛海月,王连勇,刘向宇,韩建丽. 第十一届全国能源与热工学术年会论文集, 2021
- [3]海藻酸钠复合材料的制备及其对离子染料的吸附研究[D]. 吴道. 华东交通大学, 2021(01)
- [4]壳聚糖基膜的制备及其用于印染废水处理研究[D]. 高奕珏. 常州大学, 2021(01)
- [5]生物炭材料的结构调控及其在印染废水处理中的应用研究[D]. 翟世民. 江南大学, 2021(01)
- [6]造纸污泥基有机高分子絮凝剂制备、效能及作用机制研究[D]. 郭康鹰. 山东大学, 2021(11)
- [7]聚合硫酸铁钛复合混凝剂的研制及处理印染废水的试验研究[D]. 刘霜. 重庆大学, 2019(01)
- [8]天然高分子絮凝剂处理印染废水研究进展[J]. 隋聚艳. 印染助剂, 2018(01)
- [9]纳米TiO2-PASS复合絮凝剂处理染料废水[J]. 王志刚,崔双科,王丽贤,郭雅妮. 印染, 2014(14)
- [10]壳聚糖-TiO2复合絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用[J]. 尚玉婷,陈莉. 天津工业大学学报, 2013(03)
标签:复合膜论文; 印染废水论文; 活性炭吸附法论文; 水处理絮凝剂论文; 聚丙烯酰胺絮凝剂论文;