功能化纳米二氧化硅和四氧化三钴的制备及用于砷的吸附去除研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hrwhrw
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
砷污染是一个严峻的社会问题,它严重的危害了人们的健康。尤其是水体砷污染,在全球范围内引发了广泛的关注,开展砷污染的治理工作极为迫切。吸附法因其具有环境友好、高效、经济且操作简单等优点成为了除砷的主流技术。然而大多数吸附剂只能有效去除砷酸根(As(V)),对亚砷酸根(As(III))的去除效果并不理想,因此,研制使用范围广,吸附能力强的新型吸附剂是研究人员们一直以来追求的目标,也是实现同时去除As(III)和As(V)的有效途径。本文制备了两种纳米材料作为除砷吸附剂,用于同时去除水体中的As(V)和As(III)。主要研究内容如下:1、绪论中,主要概述了砷的物化性质及其对人体健康的影响并介绍了多种除砷方法,重点阐述了吸附法在除砷方面的优点,随后简介了介孔二氧化硅(SBA-15)和金属氧化物在吸附去除方面的应用与意义。最后简单介绍了本论文的主要研究工作和实际意义。2、选用比表面积大,性能稳定的介孔二氧化硅作为载体,首次采用点击开环反应对其进行改性制备了巯基和氨基双功能化的介孔二氧化硅(bi-SBA-15)。bi-SBA-15上含有充沛的砷结合位点,巯基和氨基能够与As(III)、As(V)分别发生螯合作用和静电作用,从而能够快速的同时去除水体中两种形态的砷,5 min内,bi-SBA-15对As(III)和As(V)的去除率分别为83.55%和85.92%。bi-SBA-15中的氨基和巯基有协同作用,从而极大的提高了bi-SBA-15对砷的吸附容量,吸附等温线结果表明bi-SBA-15对As(III)和As(V)的吸附容量分别为33.70 mg/g和42.66 mg/g。本文提出了一种新的简便的改性介孔二氧化硅的方法,并在砷去除方面展现了优异的性能,有很好的实际应用潜力。3、采用简单的水热法制备了四氧化三钴(Co3O4)纳米材料,首次将其作为砷的吸附剂用于同时去除水体中的As(III)和As(V),研究并探讨了去除机理。Co3O4能在络合作用和静电作用下有效吸附As(III)和As(V),同时能将As(III)氧化成毒性更低的As(V),减小了对环境的二次污染。试验中考察了溶液中初始砷浓度、吸附时间、pH和共存阴离子对Co3O4吸附性能的影响,研究了Co3O4在As(III)与As(V)混合溶液中的吸附情况。结果表明Co3O4在复杂的环境中仍能高效除砷。采用动力学模型对吸附过程进行了动力学分析,发现Co3O4对砷的吸附是一个化学过程。此外,Co3O4还有很好的循环再生能力,是一种经济高效的除砷吸附剂。
其他文献
传媒文化对好奇效应的刻意制造,使文学经验的发掘和呈现面临严重危机。情绪上的“贪新鹜奇”使人只有外在经历的增加,而没有内在经验的积淀。“震惊”效应,是传媒时代好奇生
<正>社区居民签署"信用十条",生活垃圾自觉分类,信用书架旁边的登记本上清晰地记录着每一本书的流转去向,一张张社区志愿者的笑脸在社区红榜上洋溢……走进上海嘉定区安亭镇
非洲猪瘟来袭一年时间,其势如破竹般的凶猛和凶险,给国内畜牧业生产,特别是生猪产业带来重创和史无前例的防控压力。面对非洲猪瘟带来的巨大经济损失、产业发展危机,以及防控
使用ADO.NET可以很容易的操作各类数据库,它为开发人员节约了宝贵的时间,该文通过分析ADO.NET与各种常用数据库的连接方法,使编程人员能够快速熟练掌握利用ADO.NET来进行数据
本文以“V上”结构为研究对象,从语言事实出发,立足于对大量具体语料的考察与分析,对“V上”中“上”的语义类型、不同语义的形式特征、影响“上”语义的因素进行了较为全面而深入的研究。除绪论和结语外,论文的主体部分由三章构成。第一章对“V上”中“上”的语义类型进行了详细的描写与解释。经研究发现动词后“上”的语义主要有趋向义、结果义、实现义、持续义以及开始义五种类型,其中趋向义与结果义又具体分为不同的小类
现阶段,在我国社会快速发展和进步的过程中,国家的经济和科技水平得到了良好的提高,在这样的情况下,校园教育工作也走上了改革的道路。而中职校园也是如此,想要对学生进行良
非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒感染家猪或野猪引起的一种急性、烈性、高度接触性传染病。非洲猪瘟病毒结构复杂,抵抗力强,易于扩散和传播,感染猪后其病死率甚至高达100%。我国自2
温庭筠词中以描写女性的词最为突出,他运用精密温婉的意象,塑造了许多不同身份的女性形象,由此奠定了其在词史上的地位。通过分析温庭筠词作中意象组合程式及创作视角来探讨
随着全球老龄化程度的加深,瑞典率先进行了养老保险制度改革,实行了名义账户制,并取得了较好的成效。中国养老保险实施的统账结合基金筹集模式面临着严峻的形势,存在着统筹层
昆明市是云南省重要的生猪养殖基地和猪肉产品主要销售区域,受非洲猪瘟疫情、生猪价格周期性波动等多重因素影响,全市猪产能持续下降,生猪产业链受到较大冲击,恢复生猪生产、