木薯秸秆阴离子吸附剂的制备及对硝酸根吸附性能的研究
木薯秸秆阴离子吸附剂的制备及对硝酸根吸附性能的研究【摘要】:在我国,由于城市化进程的迅速发展和城市人口的快速增长,大量含氮、磷的污水的排放使水体中氮、磷元素的含量急剧积累,从而导致
【学位授予单位】:广西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X703
【目录】:
- 摘要3-5
- Abstract5-9
- 第一章 引言9-11
- 1.1 本文研究的目的和意义9-10
- 1.2 本文的研究内容10-11
- 第二章 文献综述11-18
- 2.1 概述11-12
- 2.2 离子吸附剂的制备12
- 2.3 离子吸附剂的应用12
- 2.4 水体富营养化的危害及相关处理技术12-14
- 2.4.1 水体富营养化的危害12-14
- 2.4.2 相关处理技术14
- 2.5 木薯秸秆的利用现状14-15
- 2.6 农业秸秆纤维改性的研究发展15-16
- 2.7 小结16-18
- 第三章 实验材料及分析测试方法18-24
- 3.1 实验材料18-19
- 3.1.1 木薯秸秆18
- 3.1.2 实验药品18
- 3.1.3 仪器和设备18-19
- 3.2 实验方法19-24
- 3.2.1 木薯秸秆纤维素、半纤维素和木质素含量的测定19-20
- 3.2.2 木薯秸秆的预处理20
- 3.2.3 木薯秸秆阴离子吸附剂的制备方法20
- 3.2.4 产物的表征方法20-21
- 3.2.5 吸附实验方法21-24
- 第四章 木薯秸秆的改性研究24-40
- 4.1 木薯秸秆的基本特征24-26
- 4.1.1 木薯秸秆的组成和结构24
- 4.1.1.1 木薯秸秆的组成分析24
- 4.1.1.2 木薯秸秆的结构24
- 4.1.2 纤维素分析24-25
- 4.1.3 半纤维素分析25
- 4.1.4 木质素分析25-26
- 4.2 改性试剂的选择26-27
- 4.2.1 反应介质的选择26-27
- 4.2.2 催化剂的选择27
- 4.2.3 胺类的选择27
- 4.3 改性木薯秸秆的合成方法27-31
- 4.3.1 木薯秸秆的预处理27-28
- 4.3.2 改性方法28-31
- 4.3.3 实验装置31
- 4.4 最佳合成方案的选择31-38
- 4.4.1 秸秆用量的影响32
- 4.4.2 吡啶用量的影响32-33
- 4.4.3 二甲胺用量的影响33-34
- 4.4.4 第一步反应温度的影响34
- 4.4.5 第一步反应时间的影响34-35
- 4.4.6 第二步反应温度的影响35
- 4.4.7 第二步反应时间的影响35-36
- 4.4.8 第三步反应温度的影响36
- 4.4.9 第三步反应时间的影响36-37
- 4.4.10 正交实验确定的合成条件37-38
- 4.5 小结38-40
- 第五章 木薯秸秆改性前后的表征分析40-44
- 5.1 颜色的变化40
- 5.2 SEM图片分析40-41
- 5.3 比表面积测试41
- 5.4 Zeta电位变化41-42
- 5.5 元素含量变化42
- 5.6 X射线衍射图谱分析42-43
- 5.7 IR图谱分析43
- 5.8 小结43-44
- 第六章 改性木薯秸秆对NO_3~-吸附性能的研究44-58
- 6.1 改性木薯秸秆对NO_3~-的静态吸附研究44-51
- 6.1.1 吸附剂投加量对吸附效果的影响44-45
- 6.1.2 pH值对吸附效果的影响45
- 6.1.3 吸附动力学研究45-49
- 6.1.4 温度对吸附效果的影响49-51
- 6.2 吸附热力学51-54
- 6.2.1 吸附焓△H51-52
- 6.2.2 吸附吉布斯自由能△G和吸附熵△S52-54
- 6.3 改性木薯秸秆对NO_3~-的动态吸附研究54-57
- 6.3.1 天然木薯秸秆与改性木薯秸秆吸附性能的对比54
- 6.3.2 初始浓度对动态吸附的影响54-55
- 6.3.3 流速对动态吸附的影响55
- 6.3.4 初始pH对动态吸附的影响55-56
- 6.3.5 不同脱附剂浓度的脱附性能56-57
- 6.4 小结57-58
- 第七章 结论58-60
- 参考文献60-66
- 硕士期间发表的论文66
- 硕士期间已受理的专利66-67
- 致谢67-68
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