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绿色环保吸附材料的结构与性能优化

目录

一、文档简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.1环境污染问题及治理需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2吸附技术在水处理中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.1.3绿色环保吸附材料的开发前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.1吸附材料的研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.2.2绿色环保吸附材料的开发动态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.2.3结构与性能优化研究概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.3.2研究目标与预期成果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

1.4.1研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

1.4.2技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

二、绿色环保吸附材料的基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.1吸附原理与机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.1.1物理吸附与化学吸附．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.1.2吸附等温线与吸附动力学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.1.3影响吸附性能的因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.2吸附材料的分类与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.2.1活性炭及其衍生材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

2.2.2生物吸附剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

2.2.3矿物吸附剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.2.4纳米吸附材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

2.3绿色环保吸附材料的要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

2.3.1高效性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

2.3.2安全性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

2.3.3可再生性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

2.3.4经济性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

三、绿色环保吸附材料的制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

3.1活性炭的制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

3.1.1实验室制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

3.1.2工业制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

3.2生物吸附剂的制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

3.2.1微生物菌种筛选与培养．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79

3.2.2生物吸附剂的提取与纯化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

3.3矿物吸附剂的制备．．．．．．．．．．．．