生物炭改性及改性后生物炭对Cd吸附性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

镉（cd² ）是工业中常用的金属，镉及其化合物广泛应用于采矿、冶炼、电子、电镀、石油、肥料制造等行业，已成为污水中重要的重金属污染源，其废水对环境和人类健康都造成了巨大威胁。镉及其化合物均具有很强的毒性，能影响人的肾功能，造成骨质疏松、骨骼变形、骨痛，甚至致癌，而且镉对植物和动物的生长和繁殖也有较大的危害。因此，如何去除镉是当今环保研究关注的非常热点之一。

废水中的镉一般采用沉淀法去除，此外，絮凝法、离子交换法、吸附法、电渗析法等都可以用来去除废水中的镉。吸附法具有简单方便、选择性好、能回收有价值金属的优点，尤其适用于去除低浓度重金属离子，因而倍受欢迎。我国每年有大量的诸如秸杆、稻壳之类的生物质遭到焚烧浪费，这不仅会给环境带来污染危害，还会造成生物能源的浪费和损失。近年来，随着热解技术逐步在我国推行，使得废弃生物质回收利用和能源再生得以实现。在通过生物质热解技术获得可再生能源和化学品的同时，也产生了大批量的副产品一生物炭。

2. 研究内容和预期目标

生物炭是一种以生物质废弃质为原料制备的富炭材料，其对重金属有较好的修复效果。为了进一步提高生物炭对重金属的修复效果，需要对生物炭进行一定的改性，例如参杂fe元素，提高生物炭与重金属的结合点位，因此本项目主要研究生物炭的改性方法、改性后生物炭的表征及改性后生物炭对cd吸附性能研究。

主要的研究内容有：

3. 研究的方法与步骤

本文以水草(bc-s)、秸秆(bc-j)生物炭为原料进行生物炭的掺杂硫改性(s)、硝酸铁改性(fe)、氨基改性(n)三种改性实验，研究改性前后生物炭对cd² 的吸附性能，通过sem、阳离子交换量(cec)、碘值、boehm滴定法等对改性前后生物炭进行物理化学性质表征，从而探究生物炭对cd² 的吸附机理。

1.改性方法

4. 参考文献

1 宗翼成. 有些污染跟金属有关[j]. 初中生学习·七彩, 2014(z2):21-22.

2 张晓松.电镀重金属废水治理技术的现状及展望[j].科技资讯,2008(33):88-88.

5. 计划与进度安排

（1）2022年2月1日~2022年3月25日 接受毕业设计任务书，查阅资料，撰写开题报告，完成外文翻译，形成初步的实验方案。

（2）2022年3月26日~2022年5月10日 开展相关试验，编写毕业论文初稿

（3）2022年5月11日~2022年5月31日 毕业论文定稿