【摘 要】
：
电解锰渣（Electrolytic manganese residue,简写为EMR）是电解锰行业中生产电解锰时所产生的一种固体废渣。由于电解锰日益增加的需求量和锰矿品位逐年的降低,我国的电解锰渣总量日益增多,但大多数企业将电解锰渣长期露天堆放,不仅会造成对土地资源的浪费,同时也会污染周边环境。因此,将电解锰渣进行资源化和减量化具有重要的现实意义。重金属工业废水的排放会造成严重的水污染现象。在处理
【基金项目】
：
国家科技支撑计划项目菱锰矿高效综合利用及污染治理关键技术及示范（2015BAB01B00）的子课题“电解锰废渣资源化利用关键技术研究及工程示范”; 湖北省重大科技创新项目
论文部分内容阅读
电解锰渣（Electrolytic manganese residue,简写为EMR）是电解锰行业中生产电解锰时所产生的一种固体废渣。由于电解锰日益增加的需求量和锰矿品位逐年的降低,我国的电解锰渣总量日益增多,但大多数企业将电解锰渣长期露天堆放,不仅会造成对土地资源的浪费,同时也会污染周边环境。因此,将电解锰渣进行资源化和减量化具有重要的现实意义。重金属工业废水的排放会造成严重的水污染现象。在处理技术中,吸附由于操作简单等优点成为一种较为优良的处理方法,但部分吸附材料的成本较为昂贵,应用较为困难,因此,开发一种较为廉价、高效的吸附材料是当前重金属废水处理的重要方向。电解锰渣作为一种由硅、锰、钙、铁、氧和硫元素组成的固体废渣,可通过改性将其制备成为一种具有高效吸附性的吸附材料,具有很大的潜力可以将其制作成为吸附剂。因此研究如何对其进行改性,可作为电解锰渣资源化利用的一个途径,也是一种必要且有效的方向,既有助于对电解锰渣的资源化和减量化,还以废治废吸附重金属,用于环境污染的治理,具有双重效果。本文选择了电解锰渣将其进行不同的有机、无机改性,制备成了三种复合吸附剂,并对于合成的复合材料的重金属吸附性能进行相关探究和机理探究。具体的内容和结论如下:（1）电解锰渣基蛇纹石复合吸附剂（S-EMR）本章主要将电解锰渣与蛇纹石矿物进行混合后改性制作成为一种复合吸附剂,并利用静态吸附平衡实验研究溶液初始p H、接触时间、初始浓度和反应温度等条件实验探究去除Cd2+和Pb2+效果的影响,通过解吸实验和去除前后的表征分析,探讨其吸附机理。其结论为:当S-EMR吸附Cd2+和Pb2+时,最佳溶液p H分别为6.0和4.0,S-EMR吸附Cd2+和Pb2+更加符合准二级动力学模型和Langmuir模型,当温度从30℃到50℃,S-EMR对于Cd2+的吸附量从98.00mg/g到115.29mg/g,Pb2+的吸附量从630.95mg/g到664.08mg/g。S-EMR吸附Cd2+/Pb2+主要有三种吸附机制,即表面沉淀、静电吸引和离子交换。（2）电解锰渣基-聚丙烯酸复合吸附剂（P-EMR）本章主要将电解锰渣有机改性制作成为一种复合吸附剂,并利用静态吸附平衡实验研究溶液初始p H、接触时间、初始浓度和反应温度等实验探究去除Cd2+和Pb2+效果的影响,通过不同的表征分析,探究其吸附机理。其结论为:当P-EMR吸附Cd2+和Pb2+时,最佳溶液p H分别为6.0和4.0,P-EMR吸附Cd2+和Pb2+更加符合准二级动力学模型和Langmuir模型,当温度从30℃到50℃,P-EMR对于Cd2+的吸附量从66.69mg/g到72.37mg/g,Pb2+的吸附量从135.45mg/g到149.32mg/g。P-EMR对重金属离子的吸附主要是化学吸附,具体包括螯合或配位作用、离子交换、官能团（即含有O和N的基团）、Si-O和Al-O与重金属离子的相互作用。（3）电解锰渣基-蛇纹石-聚丙烯酸复合吸附剂（S-PEMR）本章主要将电解锰渣和蛇纹石混合,并将其进行有机改性制作成为一种复合吸附剂,并利用静态吸附平衡实验研究溶液初始p H、接触时间、初始浓度和反应温度等实验探究去除Cd2+和Pb2+效果的影响,通过解吸实验和去除前后的表征分析,探究其吸附机理。其结论为:当S-PEMR吸附Cd2+和Pb2+时,最佳溶液p H分别为6.0和4.0,S-PEMR吸附Cd2+和Pb2+更加符合准二级动力学模型和Langmuir模型。当温度从30℃到50℃,S-PEMR对于Cd2+的吸附量从128.36mg/g到148.92mg/g,Pb2+的吸附量从175.57mg/g到294.61mg/g。S-PEMR对重金属离子的吸附主要是化学吸附,具体包括螯合或配位作用、离子交换、官能团（即含有O和N的基团）、Si-O和Al-O与重金属离子的相互作用。
其他文献
水稻（Oryza sativa）是中国四大粮食作物之一,也是植物研究的理想模式植物之一。水稻在生长过程中经常会受干旱、高盐、低温等逆境的影响。因此,研究水稻对逆境的抵抗能力并揭示其抗逆的分子机理具有重理论意义和应用前景。转录因子在水稻逆境信号转导途径中起重要调节作用。NAC（NAM,ATAF1/2和CUC）家族是最大的植物特异性转录因子家族之一,参与植物生长发育过程中的多个生物学过程,在生物和非生
随着无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSNs）和水下通信技术的快速发展,水声传感器网络（Underwater Acoustic Sensor Networks,UASNs）已经发展成为探索海洋世界、获取水下信息等业务的关键技术之一。UASNs是WSNs在水下部署的一种特殊形式,由于UASNs所处水下环境的特殊性,使得用于水下作业的传感器不能像陆地上使用的传感器一样
随着信息技术的发展,农业信息逐渐转向智能化。为突出信息真实性和及时性,在农产品追溯系统中对农产品生产过程进行信息化记录尤为普遍。农业生产过程记录是农产品质量追溯的重要环节,因此利用农业生产图像自动识别农事行为活动变得尤为重要。行为识别目前有传统学习和深度学习两类方法,对于人类简单的行为大多数取得了不错的效果。行为识别拥有广阔的使用场景,如智能监控、人机交互等,然而在农业应用领域还没有显著研究和利用
在所有疾病中,癌症是人类的主要死亡原因之一,这种情况在发展中国家表现得更为突出。在不同的治疗策略中,化学疗法一直是治疗肿瘤的最可靠选择之一。几千年来,天然产物为化疗药物的发现提供了重要来源,为维护人类健康做出了巨大贡献。目前,超过60%的抗癌药物来自天然产物。研究表明,传统中草药及民族药物具有多途径、多靶点、多效应、多向性及毒副作用小等优势,为了更深入的了解癌症和改善癌症的治疗效果,进一步探究癌症
碳基超级电容器凭借着功率密度高、使用寿命长、安全性能好等优势,在储能领域作为电池的补充甚至替代品备受关注。然而,较低的能量密度制约着其在许多战略性新兴产业如电动车中的应用。究其原因,一方面碳材料基于双电层电容储能的容量有限;另一方面碳材料制备过程易团聚,导致比表面积降低。有鉴于此,本文从以下角度出发来优化碳基超级电容器的电化学性能:设计高比表面积和/或多孔的碳纳米结构,增加暴露的表面活性位点;杂原
可穿戴电子设备的飞速发展,对电子器件的小型化,多功能化提出了更高的需求。近年来,针对可穿戴电子设备的集成器件系统研究成为热点。集成器件根据功能可以划分成三个部分:产能单元、储能单元和传感单元。其中储能单元主要由二次离子电池或超级电容器组成,传感单元通常选用应用场景广泛的应变传感器、光传感器或温度传感器等。传统集成系统是构建在集成电路等硬质基底上,而硬质基底既不利于设备的穿戴舒适性,同时难以满足传感
随着我国经济的发展,公共建筑的类别、功能呈多元化,其用水结构、用水需求也逐渐趋于复杂化。居民生活与公共建筑密不可分,在建立节水型社会的背景下,加强对公共建筑供用水系统的研究,有望进一步挖掘公共建筑的节水潜力。本论文以优化公共建筑给水系统设计为目的,旨在确定显著影响公共建筑用水量的主要因素,并通过建立数学模型,实现用水量预测。在计算公共建筑用水量时,可参考模型预测值,帮助消除选择用水定额时存在的主观
沉水植物是水生态系统的核心成员之一,在富营养化水体中,底栖藻类是沉水植物生长的陪伴者,它们大量附着或者缠绕在沉水植物上,导致沉水植物出现生长抑制甚至死亡,是目前利用沉水植物进行水体修复实践过程中一直难以解决的一大难题。现有研究初步表明营养和光照是控制底栖藻类生长的关键因素,但缺乏系统性结论。本论文首先研究了沉积物营养释放对不同类型底栖藻类生长特征及其磷迁移转化的影响,选择其中的底栖细鞘丝藻生物膜为
病理性疼痛严重影响患者生活质量,吗啡等阿片类受体激动剂止痛效果显著,但长期使用易产生药物成瘾和戒断症状,开发安全高效镇痛药物是药物研发的热点和难点。课题组之前的研究表明查尔酮类化合物龙血素B阻断初级感觉神经元电压门控性钠通道,从而产生良好的镇痛效果,很好的揭示了傣药龙血蝎镇痛效应的分子机制。名贵中药甘草具有止咳、平喘、镇痛等功效,研究表明甘草富含查尔酮类化合物,其中甘草查尔酮A、甘草查尔酮B和甘草
染料废水是我国的主要工业废水之一,染料废水严重破坏生态环境,危害人体健康安全,是我国需要重点治理的污染物之一。纤维素衍生物具有良好的生物相容性、较强的可再生性、无毒无害、对环境友好等特性,相比天然纤维素更易溶于一般有机溶剂,一直是人们关注的热点,在医疗、环保、食品包装、纺织等领域都有广泛应用。本文以醋酸纤维素作为原料,制备复合气凝胶和复合微球两种材料,采用扫描电镜、X-射线衍射、傅里叶红外、热重分