毕业论文_镁铝水滑石对茜素红染料废水吸附效果的研究.pptVIP

一、选题的目的和意义 染料废水的去色处理一直是工业废水处理的一大难题，其成分复杂、污染物浓度高、色度高、可生化性差，且含有多种具有生物毒性或“三致”性能的有机物,难以采用常规的方法进行治理,所以染料废水的治理是化工环保行业关注的焦点。 传统的染料废水处理方法有光化学氧化法、絮凝沉淀法、生物法、化学氧化、还原降解法等。但这些方法常有反应速度慢，运行和回收成本高等共同缺陷。而吸附法是一种有效去除染料的方法，无机吸附材料有活性炭、沸石类矿物等，但这两者的吸附性能普遍不是很高，又存在重复使用率低等弱点，而且活性炭成本昂贵，因此寻找一种对阴离子污染物具有高效的吸附性能且价格低廉的吸附剂至关重要，而水滑石特殊的结构和性质，他它可以作为阴离子交换剂和催化剂，而且可重复利用，既环保又经济 。 镁铝水滑石（Mg/Al-LDHs）是一种新型高效吸附材料，具有可调变的化学组成及独特的结构和特殊的层间离子交换性能，可用于交换废水中的阴离子，使废水得以净化。高温焙烧后的产物LDO在一定条件下能够重新吸收水和阴离子而部分恢复到原来的Mg/Al-LDHs结构，即具有所谓的“记忆效应” 。利用这种效应 ，LDO可以作为阴离子吸附剂，用于染料废水的处理。 水滑石的方法主要有共沉淀法、水热合成法、离子交换法、焙烧还原法、溶胶-凝胶法以及一些比较特殊的方法。但滴定共沉淀法存在一个缺点，即：无论怎样加快搅拌速度，溶液内局部的瞬间pH值肯定有差异，因而难以获得高结晶度的水滑石样品。后两种方法是在已有水滑石的基础上，通过层间离子的可交换性及具有的记忆效应,通过离子交换或水滑石层柱结构的重建，使新的阴离子进入层间，从而形成不同阴离子的柱撑水滑石。 本工作采用尿素水解均匀沉淀法制备镁铝水滑石（该法的优点是溶液内部的pH值始终一致），以不同的镁铝比例制备一系列的镁铝水滑石并考察焙烧态镁铝水滑石对茜素红模拟废水的吸附效果和影响吸附效果的因素。 二、实验方法 （二）Mg/Al-LDHs及LDO的表征 采用X射线粉末衍射仪（D/MAX-RB型）测定Mg/Al-LDHs及LDO的结构，其XRD衍射图如下图： （三）吸附实验 三、结果与讨论（各种因素对吸附效果影响） B、LDO的投放量 C、反应温度 D、染料的初始浓度 E、水滑石的再生利用 如左图所示，焙烧态镁铝水滑石三次回收后对茜素红染料的吸附，效果依然很好，去除率均保持在81.2%以上，吸附剂损失较少。表明LDO是一种可重复使用的性能良好的吸附材料。 四、结论 通过LDO吸附模拟染料废水茜素红表明：LDO对茜素红染料具有良好的去除效果，其结论如下： （1）镁铝水滑石的人工合成条件比较温和，常规条件下即可合成。 （2）焙烧态镁铝水滑石吸附150mg/L的茜素红的最优条件是：n(Mg)/n(Al)为3:1的LDO，投放量为130mg，25℃下反应150min，去除率最高可达到99.0%。 （3）LDO重复回收三次，对茜素红去除率依然较高，可达81.2%以上，是一种可循环利用的性能良好的环保吸附材料。 致谢语 谢谢在此次实验中为我提供帮助的老师和同学，特别感谢我的导师袁秋兰老师。她那朴实无华、平易近人的人格魅力，那一丝不苟的工作作风、热情待人的品质，对我影响深远，使我满怀敬意 。从论文选题、定题开始，一直到最后论文的反复修改、润色，袁秋兰老师始终认真负责地给予我深刻、细致而又精心地指导，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。正是袁老师的无私帮助与热忱鼓励，我的毕业论文才能够得以顺利完成，谢谢袁秋兰老师。谢谢大家！ * 镁铝水滑石对茜素红染料 废水吸附效果的研究 系 （院） 化学与材料学院 专业年级 07化学本科 学生姓名 陈金财 学 号　 2007070105 目录 选题的目的和意义 结果与讨论 实验方法 结 论 一、 二、 三、 四、 三口瓶： 0.10mol Mg(NO3)2·6H2O 0.10mol Al(NO3)3·9H2O 0.75mol 尿素 250mL 去离子水 抽滤， 洗净， 95 ℃ 干燥24小时 105℃油浴， 搅拌， 动态晶化10h 停止搅拌， 95℃， 静态老化20h （一）系列镁铝水滑石及其焙烧产物的制备 以镁铝摩尔比为1:1的镁铝水滑石为例，制备流程如下图 其它不同镁铝摩尔比的镁铝水滑石制备方法同上,尿素用量为 n尿素:nNO3-=1.5:1 制得镁铝水滑石 (Mg/Al-LDHs) 取大部分产物，于马弗炉中，500℃焙烧3h 制得焙烧态镁铝水滑石 (LDO) 左图表明： 水滑石经500℃焙烧后的LDO结构发生明显改变,层状衍射峰（003,006,009 ）强度很弱，并发