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1、鐵修飾介孔SiO2微球?qū)λ釅A染料的吸附重慶大學碩士學位論文(學術(shù)學位)學生姓名:趙軍霞指導教師:曹淵教授專業(yè):化學學科門類:理學重慶大學化學化工學院二O一四年五月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要染料廢水成分復雜,色澤深,毒性大,生物降解性低。排放到環(huán)境水體中導致水體富營養(yǎng)化,影響水生生物和微生物生長;且存在的重金屬會通過食物鏈不斷傳遞,在人體內(nèi)積累致癌,未經(jīng)深度處理直接排放會對人與動植物造成極大的威脅。加之染料生產(chǎn)朝著抗光解、抗氧化、
2、抗生物降解的方向發(fā)展,致使染料廢水難以用一般的水處理系統(tǒng)處理,為此人們開始嘗試采用一些新技術(shù)來處理染料廢水。介孔分子篩具有高的比表面積、有序可調(diào)的孔道及易于修飾的孔表面,廣泛應用于選擇吸附、高效催化、生物釋藥等領域。同時,它具有與多種有機物結(jié)合的SiO和SiOH等特點,使經(jīng)過改性后的介孔材料對酸堿有機染料的吸附備受關(guān)注。第一部分以硫酸亞鐵(FeSO4)為鐵源,通過室溫一步法合成了三種摻雜鐵量不同的介孔SiO2微球(0.1FeMSM,0.
3、3FeMSM,0.5FeMSM),采用XRD、FTIR、N2吸附脫附、SEM及AAS對吸附劑進行表征及檢測實際含鐵量,考察了吸附劑用量、吸附時間、初始染料濃度、pH對堿性甲基紫(MV)染料吸附性能的影響得出表觀動力學方程及相關(guān)參數(shù)并探討了吸附機理.結(jié)果表明:初始濃度為50mgLMV溶液,吸附劑0.1FeMSM用量為10mg,吸附平衡時間為30min,pH偏弱堿性時吸附性能最好達99%。吸附過程符合表觀二級動力學方程顆粒內(nèi)擴散是速率控制步
4、驟。第二部分以硫酸鐵銨(NH4Fe(SO4)2.12H2O)為鐵源,通過室溫一步法合成了摻雜不同鐵含量的介孔SiO2微球(FeMSM)并對其表征,考察了吸附劑用量、吸附時間、初始染料濃度,溫度等對酸性甲基橙(MO)染料吸附性能的影響并研究了吸附熱力學。實驗結(jié)果表明:摻鐵量不同對MO吸附效果影響不大,隨著吸附時間,初始濃度和溫度的增加,吸附效率都增大。吸附劑用量為60mg,60℃反應攪拌45min,300mgL的MO初始濃度時,0.3Fe
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