天然高分子的改性及其在重金屬離子廢水處理中的應(yīng)用.pdf

1、近年來,人們對重金屬廢水處理的研究十分重視,開發(fā)出許多種處理方法來去除廢水中的重金屬。天然高分子及其衍生物吸附劑除具有來源豐富、無毒、可生化降解、制備工藝簡單,成本較低等優(yōu)點外,由于其自身結(jié)構(gòu)的多樣性和分子內(nèi)活性基團的可選擇性較大,故易于采用不同的改性工藝制備結(jié)構(gòu)多樣、適用不同范圍的高分子吸附劑。本論文采用膨潤土、秸稈纖維素、丙烯酸為原料制備了重金屬離子吸附劑并用于鉛、銅等模擬廢水的處理,有很重要的現(xiàn)實意義。
　　第一,介紹了膨潤

2、土的改性方法、膨潤土及其改性產(chǎn)物在重金屬廢水處理中的應(yīng)用進展和纖維素的改性方法、纖維素及其改性產(chǎn)物在重金屬廢水處理中的應(yīng)用進展,同時總結(jié)了目前膨潤土、纖維素改性中存在的問題。
　　第二,以硫酸酸化鈣基膨潤土、丙烯酸為原料,制備了聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土復(fù)合物(PAA/HB),并以對Pb2+的去除效果為依據(jù),確定了聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土最佳制備條件;通過FT-IR、TG/DTA、XRD、SEM對其結(jié)構(gòu)和表觀形貌進行了表征。

3、　　第三,考察聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土復(fù)合物(PAA/HB)對金屬離子(Pb2+、Cu2+)的吸附去除性能及對礦山廢水的COD去除率:1)利用聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土復(fù)合物對含Pb2+模擬廢水進行了吸附處理,在最佳條件下,即:[Pb2+]起始為500mg/L、吸附劑量為1g/L、pH為5.0、20℃下震蕩60min,對Pb2+的去除率最高可達99.9％,殘余濃度低于國家一級排放標準;吸附動力學(xué)特性符合準二級動力學(xué)模型,等溫吸附模型較好地

4、符合Langmuir等溫式。2)利用聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土復(fù)合物對含Cu2+模擬廢水進行了吸附處理,去除率最高可達97.8%,其最佳處理條件是:[Cu2+]起始為200mg/L、吸附劑量為1g/L、pH為6.0、20℃下震蕩60min;吸附動力學(xué)特性符合準二級動力學(xué)模型,等溫吸附模型較好地符合Langmuir等溫式。3)利用聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤土復(fù)合物對實際礦山廢水中的COD去除率進行了研究,結(jié)果表明,經(jīng)酸堿聯(lián)用混凝沉淀過的澄清礦山

5、廢水溶液100mL,在20℃下,吸附劑量為0.025g,pH為5.0左右,震蕩速度為100 r/min,振蕩2min時,處理效果最好,COD去除率最高達78.9%。
　　第四,以經(jīng)堿化、漂白、羧甲基化后的小麥秸稈纖維素與丙烯酸進行接枝聚合制備了聚丙烯酸/小麥秸稈纖維素復(fù)合物吸附劑(PAA/WSC),通過FT-IR、TG/DTA、SEM對其結(jié)構(gòu)和表觀形貌進行了表征;考察了其對含Pb2+模擬廢水的吸附處理,在最佳條件下,即:[Pb2+