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《硅藻土基復合吸附材料的制備、表征及其吸附性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringThepreparationandcharacterizationofdiatomitecompositeabsorbentanditsstudyontheadsorptionpropertiesMasterCandidate：YiyuanWuMajor：EnvironmentalEngineeringSupervisor：Prof.NingDuanWuhanUni
2、versityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430081,P.R.ChinaMay24,2015摘要近幾年國內(nèi)外各水域富營養(yǎng)化嚴重，磷是導致富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生的重要原因。因此研發(fā)高效吸附材料是控制此種環(huán)境污染的研究熱點。本文研究內(nèi)容如下：（1）將基材硅藻土，與輔材鋼渣、粉煤灰進行復合燒結(jié)，制取顆粒吸附材料。綜合對比不同輔材時的吸磷性能，確定選用鋼渣作為制備復合吸附材料的輔材。（2）通過制備條件的單因素試驗和正交試驗，綜合材料強度和吸磷性能，確定其最佳制備條件為：質(zhì)量配比6:4，黏結(jié)和致孔材料含量分別為25%和8%
3、，燒結(jié)時間和溫度分別為120min和700℃。（3）通過試驗分析，溫度為25℃、投加量22.5g/L、pH=7、吸附時間為16h時，復合吸附材料吸磷效果最佳。（4）通過復合吸附材料的靜態(tài)浸出試驗，得出復合吸材料能提供生成鈣磷沉淀的微環(huán)境，并且供鈣釋堿的穩(wěn)定性影響吸磷效果。復合吸附材料的供鈣釋堿動力學分析說明，其供鈣過程為慢反應(yīng)擴散機制。（5）通過吸磷性能機理試驗分析表明，吸磷過程可用L型等溫方程以及準二級動力學描述，溫度升高而吸附量增加。熱力學分析，其對磷的吸附是吸熱過程，反應(yīng)自發(fā)進行，對溫度輕度敏感的。吸磷時同時存在物理吸附和化學吸附，以化學吸
4、附為主，主要是生成了磷酸鈣等沉淀。復合吸附材料吸磷飽和后，在蒸餾水中的解吸率很低，穩(wěn)定性好，在3%HCl溶液中解吸率可以達到70%以上，可回收利用。關(guān)鍵詞：硅藻土；復合吸附材料；吸磷；機理IAbstractPhosphorusisoneoftheimportantcausesfortheeutrophicationwatersathomeandabroadinrecentyears.Thereforethedevelopmentoftheadsorbentmaterialisresearchfocusaboutcontrolofeutrophic
5、.(1)Diatomitewasadoptedasbasicmaterialtodevelopparticleadsorptionmaterialsbycombiningflyashandsteelslag,respectively.Throughcomparisonofdifferentcomplementarymaterial,Steelslagwasidentifiedastheauxiliarymaterialusedforthepreparationofcompoundadsorptionmaterial.(2)Throughsingl
6、efactorexperimentandorthogonalexperimentaboutpreparationconditions,ComprehensivecomparisonoftheanalysisresultsofStrengthofmaterialsandadsorptionproperties,theoptimumpreparationprocessconditionsforparticleadsorptionmaterialswasamixingratioof6:4,25%bondmaterial,8%pore-foamingag
7、ent,aroastingtemperatureof700℃,aroastingtimeof120min.(3)Theoptimumconditionsthattheparticleadsorptionmaterialsremovedphosphorusinwastewaterwerethattheadsorptiontemperatureof25℃,theusageofadsorptionmaterialswas22.5g/L,pH=7,theadsorptiontimeof960min,phosphorusremovalrateisthebe
8、st.(4)Throughthestaticleachingexperimentalofthecompositeadsorptionma
