秸秆负载金属氧化物复合材料的研制及吸附水中重金属的性能开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:911字

1. 研究目的与意义

研究目的和意义:随着全球化进程的加快,现代工业化的成果推动着历史不断的前进。但随之带来的却是资源破坏,环境污染的问题,甚至已经危及到了人类自身的健康发展。根据我国主要水系及湖泊的污染断面监测结果,仅36.9%的河段达到或优于地面水环境质量Ⅲ类标准,而63.1%的河段水质为IV类、V类或劣V类,失去了饮用水功能。七大水系的污染程度依次为:辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江;大的淡水湖泊和城市湖泊均为中度污染,巢湖、滇池和太湖的污染严重。时至如今,环境问题与人口问题一样,成为我国经济和社会发展的两大难题。保护好我们生存的环境,合理开发利用资源,与大自然和平友好的相处人类才能得以有跟好的发展。重金属离子废水的排放是造成环境污染,特别是水环境污染的一个主要来源,具有致癌、致残、致畸等危害的重金属(离子)废水,对人类已经产生了很大的危害。因此,采用农林废弃物秸秆(RS)为和清洁的反应条件及简便易行的控制条件,将水和氧化铁稳定地负载到RS上,由此制备得到,高选择性,低成本的重金属吸附材料RS-HFO,用来去除水中的重金属离子具有十分重要的意义。

2. 国内外研究现状分析

由于水合氧化铁粒径极细,其粒径大约为2-10nm,因此水合氧化铁具有丰富的比表面积,丰富的比表面积和极高的反应活性使得水合氧化铁成为地表和地下水系统中去除痕量无机污染物的重要吸附剂。Edwards和Benjamin等将水合氧化铁覆盖在沙子表面,发现覆盖HFO后的沙子在处理含有金属离子的水体上效果要远好于不含HFO的沙子。Gao等在高温下将HFO和镁黄长石复合制得一类杂合材料,该材料能够在溶液pH值较低的情况下,仍然对重金属表现出较好的处理效果。还有很多学者将HFO负载在活性炭、硅藻土、纤维素等载体上,也取得了不错的效果。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容和计划:

1、以秸秆(RS)为载体,制备一类新型的纳米Fe(Ⅲ)复合吸附剂。

2、研究纳米Fe(Ⅲ)复合吸附剂(RS-HFO)对重金属阳离子Cu(Ⅱ)的深度去除性能。

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4. 研究创新点

1、用简便方法将PEI负载到稻草秸秆上,制备低成本高选择性复合吸附材料。

2、新材料RSC-PEI对水中重金属具有高度选择性吸附能力,能够实现水中微量重金属的深度去除。

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