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1、碩士學(xué)位論文改性橘子皮對(duì)水中高氯酸鹽的去除效果研究作者姓名張莉祥學(xué)科專業(yè)環(huán)境工程指導(dǎo)教師周少奇教授所在學(xué)院環(huán)境與能源學(xué)院論文提交日期2015年6月StudyonremovalefficiencyofmodifiedorangepeelforperchlorateinwaterADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhangLixiangSupervisor：Prof.ZhouShaoqiSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分類號(hào)：X
2、703學(xué)校代號(hào)：10561學(xué)號(hào)：201220118098華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文改性橘子皮對(duì)水中高氯酸鹽的去除效果研究作者姓名：張莉祥指導(dǎo)教師姓名、職稱：周少奇教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱：環(huán)境工程研究方向：水污染控制與給水技術(shù)論文提交日期：2015年6月1日論文答辯日期：2015年6月5日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會(huì)成員：主席：胡勇有教授委員：呂斯濠教授、任源教授、周興求教授、李平副教授摘要-高氯酸鹽（ClO4）作為一種持久性污染物，廣泛存在于自然環(huán)境中，自然過程和人工活動(dòng)均能產(chǎn)生高氯酸鹽。高氯酸鹽對(duì)人體造成危害的
3、主要原因是其會(huì)干擾人體對(duì)碘離子的吸收，從而影響人體甲狀腺的正常功能，造成人體新陳代謝與生長發(fā)育能力的下降。因此，研究去除高氯酸鹽的技術(shù)方法得到了高度的重視。吸附法去除污染物因具有效率高、速度快、成本低等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文以橘子皮為原始材料，采用適當(dāng)?shù)母男苑椒ㄖ苽涞玫骄哂嘘庪x子交換功能的吸附材料，結(jié)合多種表征技術(shù)考察了改性前后材料物理化學(xué)性質(zhì)的變化；同時(shí)研究了改性橘子皮對(duì)高氯酸鹽的吸附效果、高氯酸鹽吸附的影響因素、共存陰離子對(duì)高氯酸鹽吸附的影響，最后對(duì)吸附劑再生作了初步探索。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：橘子皮經(jīng)過改性處理后，表面變得更加光滑，表面由負(fù)電性變?yōu)檎娦裕?/p>
4、大量的氨基基團(tuán)嫁接到橘子皮的纖維素結(jié)構(gòu)中，同時(shí)也引入了大量可交換的氯離子。高氯酸鹽吸附量隨著改性橘子皮投加量的增大逐漸增加，投加量超過2000mg/L時(shí)吸附達(dá)到平衡狀態(tài)；吸附體系pH在1.5-11.0范圍內(nèi)，高氯酸鹽能被有效地吸附；改性橘子皮對(duì)高氯酸鹽的吸附符合Redlich-Peterson等溫吸附方程；不同溫度條件2下，改性橘子皮對(duì)高氯酸鹽的吸附符合偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程（R＞0.99），并且吸附反應(yīng)的速率隨著溫度的升高而加快；高氯酸鹽在改性橘子皮上的吸附過程為自發(fā)的放熱反應(yīng)；離子交換吸附是改性橘子皮吸附高氯酸鹽的主要方式。共存陰離子的影響實(shí)驗(yàn)-結(jié)果顯示：
5、不同pH范圍內(nèi)，3種陰離子與ClO4發(fā)生競爭吸附，其影響順序不同：pH2--3-2-3-<3時(shí)，其影響順序?yàn)镾O4>NO3>PO4；3PO4>--NO3；pH>10時(shí)，3種陰離子對(duì)ClO4吸附的影響趨于相同。單組分吸附下，改性橘--2-3-子皮對(duì)4種陰離子的吸附量大小順序?yàn)镃lO4>NO3>SO4>PO4；競爭條件下，共-3-2---存陰離子對(duì)ClO4吸附的影響順序?yàn)镻O4>SO4>NO3，并且改性橘子皮對(duì)ClO4的吸附符合Freundlich等溫線模型及準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，表明化學(xué)吸附為吸附速率的主要-2-3--控制步
6、驟。紅外光譜分析結(jié)果證明NO3、SO4、PO4均在改性橘子皮吸附ClO4的過程中發(fā)生了競爭吸附。吸附劑再生實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：以酸和鹽作為再生試劑時(shí)，兩次再生飽和吸附劑后的再生率仍可達(dá)到95%以上。I關(guān)鍵詞：高氯酸鹽；氨基；改性橘子皮；離子交換；競爭吸附IIAbstract-Asakindofpersistentpollutant,perchlorate(ClO4)widelyexistsinthenaturalenvironment,whichproducedinthenaturalprocessandhumanactivities.Perchloratei
7、sharmfultothehumanbody,whichascribedtothefactthatperchloratewillinterferewiththeabsorptionofiodineions,thusaffectingthenormalfunctionofthehumanthyroidglandandresultinginthedecreaseofhumanmetabolismandgrowthcapabilities.Therefore,itisveryvaluabletofindtechnicalmethodstoremoveperch
8、lorate.Theadsorptiontechnologytoremoveco
