生物质基重金属吸附材料的制备与应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

生物质基重金属吸附材料的制备与应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1引言1

1.2重金属废水的治理技术3

1.2.1化学法3

1.2.2反渗透法4

1.2.3理化吸附法4

1.2.4蒸发浓缩法5

1.2.5电解法6

1.2.6电渗析法6

1.2.7生物法7

1.3生物质重金属废水处理技术7

1.3.1纤维素8

1.3.2木质素8

1.3.3竹炭9

1.3.4植物单宁9

1.3.5壳聚糖10

1.3.6葡甘聚糖10

1.3.7农林废弃物10

1.4生物质重金属吸附材料拟解决的关键技术问题11

1.5小结12

参考文献12

第2章 稻壳基吸附材料的制备17

2.1引言17

2.1.1稻壳资源17

2.1.2稻壳吸附剂的资源利用18

2.2稻壳基吸附材料制备20

2.2.1稻壳基吸附材料制备的设备21

2.2.2稻壳基吸附材料制备的工艺流程22

2.2.3各因素对稻壳基吸附材料制备的影响22

2.3稻壳基吸附材料的检测与表征25

2.3.1膨化稻壳的理化特性表征25

2.3.2微观形貌表征28

2.3.3红外吸收光谱测定28

2.3.4热重分析30

2.3.5粒度测定31

2.3.6 Zeta电位的测定32

2.3.7润湿性测定32

2.3.8化学成分分析33

2.3.9金属离子特性与吸附量的关系35

2.4小结37

参考文献38

第3章 稻壳基吸附材料对Cn2+、 Pb2+ 、 Zn2+的吸附40

3.1引言40

3.2实验研究方法41

3.3吸附平衡时间的确定及吸附动力学模型44

3.4 pH对吸附效果的影响47

3.5吸附剂用量的影响48

3.6温度的影响及吸附热的计算49

3.7等温吸附及吸附模型的探讨51

3.8不同配比的混合吸附剂的处理效果53

3.9小结54

参考文献55

第4章 稻壳基吸附材料对Cr3+ 、 Cd2+ 、 Ag+的吸附56

4.1引言56

4.2实验研究方法57

4.3平衡时间的确定及吸附动力学模型58

4.4 pH对吸附效果的影响60

4.5吸附剂用量的影响60

4.6温度的影响及吸附热的计算61

4.7等温吸附及吸附模型的探讨63

4.8不同配比的混合吸附剂的处理效果65

4.9小结66

参考文献66

第5章 稻壳基吸附材料对金属离子的选择性吸附对比67

5.1引言67

5.2实验研究方法67

5.3 pH对选择吸附效果的影响69

5.4投料量对选择吸附效果的影响71

5.5平衡时间的确定及动力学模型的探讨73

5.6吸附温度的影响及吸附热的计算76

5.7等温吸附及吸附模型的探讨82

5.8小结89

第6章 稻壳基吸附材料对重金属离子的吸附机理91

6.1引言91

6.2重金属离子溶液的理化性质91

6.2.1水的物理性质91

6.2.2水的化学性质93

6.2.3重金属离子的性质（以Cu为例）93

6.3吸附作用力及吸附相关参数94

6.3.1 London色散力94

6.3.2偶极子相互作用94

6.3.3四极子相互作用95

6.3.4静电力95

6.3.5氢键作用96

6.3.6酸、碱、π轨道相互作用96

6.3.7表面修饰97

6.4吸附相关参数97

6.4.1吸附等温线97

6.4.2吸附动力学方程98

6.4.3吸附热力学参数99

6.5稻壳基吸附材料的表征100

6.5.1红外图谱100

6.5.2比表面积和孔隙分析101

6.5.3 Zeta电位102

6.5.4元素分析和XRF102

6.5.5 XRD104

6.5.6材料润湿性104

6.5.7材料导电能力105

6.5.8 TG105

6.5.9 SEM106

6.5.10 XPS分析测试107

6.5.11 EDS分析108

6.6实验研究方法109

6.6.1 pH影响实验110

6.6.2浓度影响实验110

6.6.3温度对吸附过程的影响111

6.6.4吸附动力学方程112

6.7常用参照吸附剂的吸附性能比较112

6.7.1活性炭112

6.7.2活性炭的结构和性质112

6.7.3活性炭吸附铜离子溶液对比研究方法114

6.7.4活性炭吸附对比研究结果分析115

6.7.5膨润土116

6.7.6膨润土的结构和性质118

6.7.7膨润土吸附铜离子溶液对比研究方法119

6.7.8膨润土吸附对比研究结果分析120

6.7.9硅藻土122

6.7.10硅藻土的结构和性质123

6.7.11硅藻土吸附铜离子溶液对比研究方法124

6.7.12硅藻土吸附对比研究结果分析125

6.8稻壳基吸附材料对比研究结果分析127

6.8.1 pH对吸附实验的影响127

6.8.2等温曲线128

6.8.3温度的影响及吸附热的计算129

6.8.4平衡时间的确定及吸附动力学模型129

6.9稻壳基吸附材料对重金属离子吸附机理的探讨131

6.9.1离子交换131

6.9.2酸碱沉淀131

6.9.3化学吸附132

6.9.4物理吸附135

6.10小结135

参考文献136

第7章 稻壳基吸附材料柱吸附重金属离子138

7.1引言138

7.2柱吸附实验装置及条件设置139

7.2.1柱吸附实验装置139

7.2.2柱高对吸附效果的影响140

7.2.3流速对吸附效果的影响140

7.2.4初始浓度对吸附效果的影响141

7.2.5稻壳基吸附材料的吸附性能与天然稻壳和活性炭的比较141

7.2.6稻壳基吸附材料的脱附及重复使用142

7.2.7计算公式142

7.3吸附柱高对吸附的影响143

7.4流速对吸附的影响145

7.5初始浓度对吸附的影响146

7.6稻壳基吸附材料的吸附能力与稻壳和活性炭的比较148

7.7 Bohrat-Adams模型149

7.8稻壳基吸附材料柱的脱附和重复使用151

7.8.1对重金属离子的脱附151

7.8.2膨化稻壳吸附柱的重复性152

7.9小结152

参考文献153

第8章 稻壳基吸附材料柱对重金属离子吸附的穿透曲线155

8.1引言155

8.2计算方法155

8.2.1 Thomas模型155

8.2.2 Yoon-Nelson模型156

8.3 Thomas拟合模型156

8.3.1不同柱高下的Thomas拟合曲线156

8.3.2不同流速下的Thomas拟合曲线158

8.3.3不同浓度下的Thomas拟合曲线160

8.4 Yoon-Nelson拟合模型161

8.4.1不同柱高下的Yoon-Nelson拟合曲线161

8.4.2不同流速下的Yoon-Nelson拟合曲线163

8.4.3不同浓度下的Yoon-Nelson拟合曲线164

8.5小结166

参考文献166

第9章 稻壳基吸附材料对重金属离子的吸附动力学168

9.1引言168

9.2扩散控制理论168

9.2.1粒内扩散控制168

9.2.2膜扩散控制169

9.3扩散控制研究方法170

9.3.1吸附动力学曲线的测定170

9.3.2初始浓度的影响170

9.3.3温度的影响171

9.4 Cu 2+吸附控制步骤的确定171

9.4.1粒内扩散171

9.4.2膜扩散173

9.4.3吸附反应的活化能175

9.5 Pb2+吸附控制步骤的确定175

9.5.1粒内扩散175

9.5.2膜扩散178

9.5.3吸附反应的活化能179

9.6 Zn2+吸附控制步骤的确定179

9.6.1粒内扩散179

9.6.2膜扩散182

9.6.3吸附反应的活化能183

9.7 Cr 3+吸附控制步骤的确定183

9.7.1粒内扩散183

9.7.2膜扩散186

9.7.3吸附反应的活化能187

9.8 Cd2 +吸附控制步骤的确定187

9.8.1粒内扩散187

9.8.2膜扩散190

9.8.3吸附反应的活化能191

9.9 Ag+吸附控制步骤的确定191

9.9.1粒内扩散191

9.9.2膜扩散194

9.9.3吸附反应的活化能195

9.10小结195

参考文献196

第10章 竹粉基吸附材料对重金属离子的吸附197

10.1引言197

10.2实验研究方法198

10.2.1材料的前处理198

10.2.2吸附实验方法198

10.2.3等温吸附及吸附模型199

10.3 pH对竹粉基吸附材料的影响199

10.4投料量对竹粉基吸附材料的影响200

10.5振荡时间对竹粉基吸附材料的影响201

10.6竹粉基吸附材料等温吸附及吸附模型201

10.7竹粉基吸附材料的微观特性203

10.7.1 SEM203

10.7.2 EDS204

10.8小结204

第11章 菊芋茎叶基吸附材料对重金属离子的吸附205

11.1引言205

11.2实验研究方法205

11.2.1材料的前处理205

11.2.2实验研究内容205

11.2.3动力学研究和吸附模型206

11.3 pH对菊芋茎叶基吸附材料的影响206

11.4投料量对菊芋茎叶基吸附材料的影响207

11.5振荡时间对菊芋茎叶基吸附材料的影响207

11.6等温吸附及吸附模型208

11.7小结210

参考文献210

第12章 植物多酚吸附材料的基本性质211

12.1引言211

12.2植物多酚分离提取212

12.2.1溶剂浸提法212

12.2.2超声波辅助提取法213

12.2.3微波辅助提取法213

12.2.4树脂吸附分离法214

12.2.5其他分离纯化方法214

12.3植物多酚理化性质及化学改性214

12.3.1羟基上的反应215

12.3.2溴化反应215

12.3.3水解反应215

12.3.4酚醛缩合和曼尼希反应215

12.3.5亚硫酸化（磺化）及磺甲基化反应216

12.3.6接枝共聚和氧化偶合216

12.4植物多酚用于重金属离子处理及进展217

12.5小结217

参考文献218

第13章 磺化-胺甲基化改性植物多酚（单宁）对Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的吸附221

13.1引言221

13.2实验研究方法221

13.2.1植物多酚（单宁）改性221

13.2.2实验研究方法221

13.3磺化-胺甲基化改性植物多酚的表征222

13.4 pH对平衡吸附沉淀量的影响224

13.5吸附平衡227

13.6初始浓度对吸附沉淀量影响230

13.7温度对吸附沉淀量的影响232

13.8小结235

参考文献236

第14章 氧化降解植物多酚（单宁）对Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的吸附237

14.1引言237

14.2实验研究方法237

14.2.1植物多酚（单宁）氧化降解改性237

14.2.2实验研究方法237

14.3氧化降解改性植物多酚的表征238

14.4 pH对平衡吸附沉淀量的影响242

14.5吸附平衡244

14.6初始浓度对吸附沉淀量的影响249

14.7温度对吸附沉淀量的影响250

14.8小结253

参考文献254

第15章 深度亚硫酸化植物多酚（单宁）对Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的吸附沉淀255

15.1引言255

15.2实验研究方法255

15.2.1植物多酚（单宁）深度亚硫酸化改性255

15.2.2实验研究方法255

15.3 pH对吸附沉淀量的影响256

15.4吸附平衡258

15.5初始浓度对吸附沉淀量的影响262

15.6温度对吸附沉淀量的影响264

15.7小结267

第16章 磺化-胺甲基化改性植物多酚（单宁）对Sr（Ⅱ）的吸附269

16.1引言269

16.2实验研究方法269

16.2.1植物多酚（单宁）磺化-胺甲基化改性269

16.2.2实验研究方法269

16.3 pH对吸附沉淀率的影响270

16.4吸附平衡270

16.5初始浓度对吸附沉淀率的影响271

16.6温度对吸附沉淀率的影响272

16.7小结273

第17章 亚硫酸化植物多酚（单宁）对Sr（Ⅱ）的吸附沉淀274

17.1引言274

17.2实验研究方法274

17.2.1植物多酚（单宁）亚硫酸化改性274

17.2.2实验研究方法274

17.3 pH对吸附沉淀率的影响275

17.4初始浓度对吸附沉淀率的影响275

17.5温度对吸附沉淀率的影响276

17.6小结277

第18章 疏水改性葡甘聚糖（DKGM）对Cu2+和Pb2+的吸附278

18.1引言278

18.2实验研究方法278

18.2.1疏水性DKGM吸附材料制备278

18.2.2吸附实验278

18.3疏水改性葡甘聚糖（DKGM）的吸附材料的微观结构279

18.4 pH的影响280

18.5吸附材料用量的影响281

18.6吸附时间及吸附动力学281

18.7等温吸附283

18.8小结285

参考文献285

第19章活化热塑性DKGM对Cu2+及Pb2+吸附286

19.1引言286

19.2实验研究方法286

19.2.1热塑性DKGM吸附材料的制备286

19.2.2热塑性DKGM的加工及活化286

19.2.3静态吸附实验287

19.2.4动态吸附实验288

19.2.5吸水率测定289

19.3碱浓度对水解时间的影响289

19.4 pH的影响291

19.5吸附材料用量的影响292

19.6吸附时间的影响及其吸附动力学292

19.7等温吸附294

19.8动态吸附实验296

19.9小结297

参考文献298