2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、本文研究了沸石-活性炭復(fù)合材料在水處理中的應(yīng)用情況,分別以重金屬?gòu)U水和焦化廢水為處理對(duì)象,采用靜態(tài)吸附法和強(qiáng)化SBR生物法為研究方法,考察了這種新型復(fù)合材料對(duì)Ni 2+、Cr 3+、COD、氨氮、苯酚等污染物的吸附、降解性能,從以下幾方面研究了對(duì)吸附性能的影響因素:(1)溶液pH;(2)初始濃度;(3)吸附時(shí)間;并對(duì)吸附等溫線用不同模型進(jìn)行擬合,對(duì)其吸附機(jī)理做了初步的探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
   1. 靜態(tài)吸附法研究4A沸石-活性

2、炭復(fù)合材料處理含Ni 2+、Cr 3+廢水實(shí)驗(yàn)(1) 溶液的pH對(duì)復(fù)合材料吸附Ni 2+和Cr 3+都有一定的影響。溶液pH較低時(shí),過多的H+與吸附質(zhì)離子發(fā)生吸附競(jìng)爭(zhēng),減弱了復(fù)合材料對(duì)Ni 2+和Cr 3+的離子交換作用,當(dāng)溶液pH過高時(shí),金屬離子溶液發(fā)生沉淀,阻礙了吸附的進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)測(cè)定,Ni 2+和Cr 3+溶液的pH分別在4.3和4.2時(shí),復(fù)合材料對(duì)其有最高的吸附量。
   (2) 吸附量隨吸附時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增高。相同吸附

3、劑用量和初始溶液濃度下,吸附Ni 2+達(dá)到吸附平衡時(shí)間稍長(zhǎng)于吸附Cr 3+,分別為3h和2h。
   (3) 隨溶液初始濃度的增高,復(fù)合材料對(duì)Ni 2+和Cr 3+的吸附量均增大,而去除率逐漸降低。
   (4)分別用Langmuir、Freundlich、Langmuir-Freundlich(L-F)吸附等溫模型對(duì)Ni 2+和Cr 3+的吸附等溫線數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,結(jié)果更復(fù)合L-F模型,說明復(fù)合材料表面能量的不均勻性和吸

4、附中心的多樣性。
   2. 靜態(tài)吸附法研究13X沸石-活性炭復(fù)合材料處理焦化廢水實(shí)驗(yàn)(1) 粒徑小的復(fù)合材料吸附劑對(duì)氨氮的吸附效果明顯好于粒徑大者,但太小的粒徑為實(shí)際應(yīng)用中分離操作帶來不便,增加成本,因此不宜選用;
   復(fù)合材料對(duì)氨氮的吸附具有“快速吸附、緩慢平衡”的特點(diǎn),反應(yīng)40min基本達(dá)到吸附平衡;去除率隨著溶液的pH值的增大而升高,酸性條件下不利于去除氨氮;氨氮濃度增加,復(fù)合材料對(duì)氨氮的去除率降低,吸附量升高

5、。對(duì)吸附等溫線進(jìn)行擬合,符合Langmuir-Freundlich吸附等溫模型。
   (2) 復(fù)合材料對(duì)COD的吸附速率很快,基本在20min達(dá)到平衡吸附量。
   隨著吸附反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),吸附速率減緩;溶液的pH值對(duì)吸附?jīng)]有明顯的影響;對(duì)吸附等溫線進(jìn)行擬合,符合Langmuir-Freundlich吸附等溫模型。
   (3) 復(fù)合材料對(duì)苯酚的吸附也具有“快速吸附、緩慢平衡”的特點(diǎn),反應(yīng)20min基本達(dá)到飽和

6、吸附量,隨著時(shí)間延長(zhǎng),去除率變化緩慢;去除率隨著pH的增大而降低,堿性條件不易于吸附反應(yīng)的發(fā)生;對(duì)吸附等溫線進(jìn)行擬合,符合Freundlich吸附等溫模型。
   (4)分別與13X、活性炭對(duì)COD、氨氮、苯酚的吸附性能進(jìn)行比較,結(jié)果顯示,13X沸石僅對(duì)氨氮有明顯的去除效果,是復(fù)合材料吸附量的1.6倍;活性炭?jī)H對(duì)COD和苯酚有明顯的吸附效果,吸附量分別是復(fù)合材料的2.6倍和1.9倍。
   (5)對(duì)實(shí)際焦化廢水的處理實(shí)驗(yàn)

7、結(jié)果表明,氨氮、COD、苯酚的去除率分別達(dá)82.8[%]、20.0[%]、18.9[%]。
   3. 強(qiáng)化SBR生物法研究13X沸石-活性炭復(fù)合材料處理焦化廢水實(shí)驗(yàn)(1)復(fù)合材料對(duì)SBR工藝處理COD、氨氮的確能起到強(qiáng)化作用,COD去除率從40[%]左右提高到80[%]左右,氨氮去除率由70[%]提高到90[%]左右,污泥在柱內(nèi)的沉降時(shí)間由25min減少到12min。
   (2)與13X沸石和活性炭作為投加介質(zhì)進(jìn)行比

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