改性木屑吸附鈾礦廢水的研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，人類(lèi)對(duì)新能源的需求越來(lái)越強(qiáng)，使得新能源和核技術(shù)得到空前發(fā)展，但也伴隨著環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，甚至威脅到生態(tài)環(huán)境及其人類(lèi)健康。其中關(guān)于放射性廢水的處理和排放成了關(guān)鍵，為此國(guó)家制定了關(guān)于放射性廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)章制度，從而減少其對(duì)環(huán)境的污染。本論文基于目前國(guó)內(nèi)外含鈾廢水處理現(xiàn)狀，以“循環(huán)經(jīng)濟(jì)，以廢治廢，資源最大化”為研究目的，尋求一個(gè)吸附材料來(lái)源豐富、成本較低、運(yùn)行費(fèi)低、吸附效果好的農(nóng)林廢棄物來(lái)合成生物吸附材料為目標(biāo)，通過(guò)靜態(tài)

2、吸附實(shí)驗(yàn)來(lái)調(diào)試動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)和脫附再生實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)工藝上處理放射性廢水的吸附柱提供參數(shù)和將生物吸附法吸附鈾應(yīng)用到實(shí)踐中做好基礎(chǔ)工作。
　　本研究通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)，探討了溶液 pH值、吸附時(shí)間、鈾的初始質(zhì)量濃度和吸附劑用量等對(duì)改性木屑吸附鈾效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：交聯(lián)木屑得到的最佳吸附條件為：pH值為5.5，材料用量為0.4g，吸附時(shí)間為60min，溫度為30℃。黃原酸酯木屑最佳吸附條件是：pH值為5.5，材料用量為0.4g，吸附時(shí)間

3、為30min，溫度為35℃。這兩種改性吸附材料對(duì)鈾的去除率都達(dá)到92%以上。改性木屑對(duì)鈾的吸附都符合Freundlich等溫模型，屬于多分子層物理吸附。改性木屑對(duì)鈾的吸附過(guò)程符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。而在熱力學(xué)分析得到改性木屑對(duì)U(VI)的吸附可以自發(fā)進(jìn)行。吸附實(shí)驗(yàn)對(duì)U(VI)的吸附過(guò)程為吸熱反應(yīng)。分析結(jié)果說(shuō)明本吸附實(shí)驗(yàn)為化學(xué)吸附。所以改性木屑吸附鈾可以說(shuō)存在物理和化學(xué)吸附兩種。通過(guò)紅外光譜分析得到木屑經(jīng)過(guò)改性后，部分結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。交聯(lián)木屑

4、醚化效果明顯并在1255cm-1附近出現(xiàn)環(huán)氧基吸附峰。黃原酸酯木屑存在O-CSS-和SiO-H基團(tuán)特征吸收峰。通過(guò)比對(duì)選用交聯(lián)木屑作為填充吸附柱的吸附劑。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得到吸附柱的最佳流速為10ml/L，最佳柱高為45cm。隨著流速的越快，吸附穿透點(diǎn)越靠前，吸附效率越低。柱高的變化對(duì)吸附柱的吸附效果不大而柱長(zhǎng)的變長(zhǎng)，吸附曲線的形狀變化不大，出峰時(shí)間推遲，這是因?yàn)槲狡胶夂蛡髻|(zhì)擴(kuò)散系數(shù)不因柱長(zhǎng)變長(zhǎng)的改變。通過(guò)選取18g/L硫酸為淋洗劑，最佳洗脫