煤基聚苯胺电极吸附/电解协同处理废水的性能和机理研究

发布时间：2024-02-03 08:36

　　本文采用高能球磨褐煤煤粉制备合成的新型煤基聚苯胺分别对重金属溶液和有机溶液模拟废水进行吸附试验,同时以原煤粉为吸附剂作对照实验,并利用红外光谱、扫描电镜等方法对吸附剂进行表征。探讨了煤基聚苯胺吸附剂的性能和机理。在总结吸附实验的基础上,分别用空白泡沫镍和自制的煤基聚苯胺/泡沫镍材料作为电极,活性碳作为粒子电极,提出了利用三维电极电解法处理两种废水的思路。得出以下结论:(1)重金属和有机模拟废水的吸附实验表明,褐煤和煤基聚苯胺吸附单一离子的最佳试验条件具一致性。煤基聚苯胺吸附六价铬时的最佳投加量为0.5g/L,吸附苯酚时的最佳投加量为1g/L;25℃时为最佳吸附温度;在弱酸性条件下对六价铬和苯酚的吸附效果较好,去除率分别达到89%和90.64%。该煤基聚苯胺吸附剂对六价铬和苯酚的吸附行为均符合Lagergren 二级吸附动力学模型与Freundlich吸附等温模型。(2)红外光谱、扫描电镜表征结果表明,煤基聚苯胺吸附剂的孔结构和分布要比其原煤粉好,经过溶胀、引发聚合之后得到的煤基聚苯胺吸附剂形成了较多絮状体,而这些中孔和微孔有利于增大吸附容量。(3)煤基聚苯胺电极吸附/电解协同处理废水实...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.6煤基聚苯胺样品图

图2.5苯酚标准曲线量的计算方法见式（2.1）q=(0)×0为初始加入的重金属离子的浓度和吸附溶液的体积，单位为ml，q为平衡时被所加入吸附剂的量，单位为g。备细煤粉、一定量的经减压蒸馏后的精混匀，使用磁力搅拌器以一定的搅拌溶液(APS)加入其中引....

图2.8褐煤原煤3000倍SEM图

图2.8褐煤原煤3000倍SEM图图2.9褐煤原煤8000倍SEM图图2.10褐煤煤基聚苯胺3000倍SEM图图2.11褐煤煤基聚苯胺8000倍SEM图扫描电镜通过不同的放大倍数，可以清晰的看到物质的微观形貌。图2.8和2....

图2.9褐煤原煤8000倍SEM图

图2.8褐煤原煤3000倍SEM图图2.9褐煤原煤8000倍SEM图图2.10褐煤煤基聚苯胺3000倍SEM图图2.11褐煤煤基聚苯胺8000倍SEM图扫描电镜通过不同的放大倍数，可以清晰的看到物质的微观形貌。图2.8和2....

图2.12吸附剂吸附铬离子后3000倍SEM图

煤基聚苯胺吸附剂的孔结构和分布要比其原煤粉好，而这些孔有利于增大吸附容量。图2.12和2.13分别是褐煤煤基聚苯胺吸附剂吸附六价铬离子之后的扫描电镜图像，将其分别与图2.10和2.11对比，可以明显的看到图2.12和2.13的表面已经较为光滑，吸附剂中的孔结构均逐....

本文编号：3894017