黃土基共聚物的制備及其吸附性能研究.pdf

1、水資源短缺與水污染問(wèn)題隨環(huán)境的變化與人類(lèi)活動(dòng)而日益嚴(yán)重，影響著我們的生活環(huán)境。重金屬離子廢水主要來(lái)源于礦冶、機(jī)械制造、化工、電子、儀表等行業(yè)。重金屬污染物難以治理，它們?cè)谒w中積累到一定的限度就會(huì)對(duì)水體水生植物與水生動(dòng)物系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重危害，并可能通過(guò)食物鏈影響到人類(lèi)的健康。染料行業(yè)品種繁多，工藝復(fù)雜。隨著紡織染料工業(yè)近年來(lái)快速發(fā)展，染料廢水已成為環(huán)境重點(diǎn)污染源之一。染料廢水中含有大量的有機(jī)物和鹽份，具有COD高，色澤深，酸堿性強(qiáng)等特點(diǎn)，一

2、直是廢水處理中的難題。目前，研究和應(yīng)用以天然材料吸附劑來(lái)處理污水已成為研究熱點(diǎn)。黃土是一種資源豐富、無(wú)毒、無(wú)二次污染、廉價(jià)易得的綠色天然水處理材料。本文將來(lái)源豐富的黃土為原料，制備具有去除重金屬離子及染料廢水功能的黃土基共聚物吸附劑，以期在有效進(jìn)行水處理的同時(shí)，大幅度降低污水處理成本，有助于可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)行。
　　論文的研究?jī)?nèi)容主要有以下四部分組成：
　　首先，介紹了天然高分子材料在廢水處理中的應(yīng)用及廢水處理方法；概括了黃土

3、的研究現(xiàn)狀及在水處理中的應(yīng)用。
　　第二，首次以天然黃土、功能單體丙烯酸，甲基丙烯酸b羥乙酯為原料，采用原位聚合法制備了黃土基共聚物（LC/PAAHM），采用IR、XRD、SEM等方法對(duì)其結(jié)構(gòu)和表觀形貌進(jìn)行了表征和分析，以其對(duì)亞甲基藍(lán)的去除率為依據(jù)，考察了黃土基共聚物的最佳制備條件。
　　第三，研究了黃土基共聚物對(duì)重金屬離子Pb2+、典型的染料亞甲基藍(lán)的吸附性能，考察了吸附劑用量，pH值，溶液初始濃度與溫度對(duì)吸附效果的影響，

4、并對(duì)其吸附等溫模型和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了探討。結(jié)果表明：黃土基共聚物對(duì)Pb2+去除率高達(dá)99％，吸附容量為357mg/g，對(duì)亞甲基藍(lán)去除率高達(dá)98%，吸附容量為348mg/g；黃土基共聚物對(duì)Pb2+的吸附動(dòng)力學(xué)特性符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，等溫吸附模型良好地符合Langmuir等溫式。而LC/PAAHM對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附動(dòng)力學(xué)特性符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，等溫吸附模型良好地符合Freundlich等溫式。
　　第四，以聚丙烯酸/硫酸酸化膨潤(rùn)土復(fù)合物