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文檔簡(jiǎn)介
1、重金屬離子和有機(jī)偶氮染料是水中的重要污染物,因?yàn)樗鼈兊姆巧锝到庑约皬?qiáng)毒性,給植物、動(dòng)物以及人類健康帶來嚴(yán)重威脅。因此,為了防止重金屬離子及染料廢水對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染,在排放之前,必須對(duì)其進(jìn)行處理。人們研究了許多物理、化學(xué)、生物技術(shù)與方法用來凈化工業(yè)廢水,其中,吸附的方法因其低成本、易操作、易分離、高去除效率的優(yōu)點(diǎn)而成為人們最常用的一種方法。
在該論文中我們用兩種納米復(fù)合材料來去除水中的Cr(VI)及甲基橙。第一,我們通過一步
2、水熱法制備了己二胺功能化的石墨烯負(fù)載的鐵酸鋅納米材料(HDA-RGO-ZnFe2O4),并用來吸附廢水中的Cr(VI);第二,通過化學(xué)共沉淀和煅燒相結(jié)合的方法制備了碳納米管包覆的鈷酸鹽納米復(fù)合材料(CNT@ MCo2O4(M=Ni。Mn。Cu。Zn)),并用來吸附廢水中的甲基橙(MO)。
上述制備的材料通過透射電子顯微鏡、EDX(EDS)、X射線衍射、紅外光譜、拉曼(Raman)、X射線光電子能譜、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)、掃描電子顯微
3、鏡以及BET等表征手段,分別對(duì)不同的納米復(fù)合材料的形貌、元素含量、晶體結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)種類、磁性、價(jià)態(tài)以及孔性質(zhì)等進(jìn)行表征,同時(shí),我們系統(tǒng)研究了吸附反應(yīng)過程中pH值、溫度、時(shí)間、溶液濃度的影響;并對(duì)吸附劑材料的吸附動(dòng)力學(xué)、速率控制機(jī)理、熱力學(xué)也進(jìn)行了詳細(xì)的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:吸附體系的環(huán)境對(duì)吸附過程有很大影響,無(wú)論是Cr(VI)還是MO,較低的pH值下更有利于吸附過程的進(jìn)行;兩種材料吸附Cr(VI)和MO的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都更好的切合準(zhǔn)二階動(dòng)力學(xué)方
4、程,且內(nèi)擴(kuò)散模型研究表明控速步驟都不是唯一的,是由內(nèi)擴(kuò)散和外擴(kuò)散共同控制的;另外,我們用兩種不同的等溫模型來描述兩種吸附材料的平衡吸附過程。HDA-RGO-ZnFe2O4對(duì)于 Cr(VI)的吸附更好的切合 Langmuir模型,而CNT@MCo2O4(M=Ni。Mn。Cu。Zn)吸附MO的過程即符合Langmuir吸附等溫模型也符合Freundlich吸附等溫模型;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的熱力學(xué)分析表明,兩種吸附材料對(duì)Cr(VI)和MO的去除過程都是
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