三维花球状水滑石的制备及其在重铬酸根离子去除研究中的应用开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、课题意义

随着全球工业化进程的加速发展，工业废水的排放量也在不断增加，水体中有毒重金属污染已成为当今最严重的环境问题之一。废水中的重金属主要为铬、镉、汞、铅等，具有毒性大，难以被微生物降解，易被人体吸收且可在体内积存^[1,2]等特点，若未经严格处理重金属废水排放到水体或土壤里，将会对生态环境以及人类健康造成永久性的危害。重金属铬污染主要来源于电镀、合金制造、印染和皮革等行业生产过程中排放的废水及废弃物。铬常以六价和三价两种形式存在，其中六价的毒性是三价的500倍，已被确定具有严重的致癌性，铬的化合物常以水溶液的形式污染环境，抑制水体的自净作用^[3]，若饮用含六价铬的水可引起人体内部组织的损坏^[4,5],因此找寻到有效治理废水中重金属铬污染的方法十分紧迫。

2. 研究的基本内容和问题

（1）研究的目标

合成三维花球状水滑石，进行表征，并研究其对重铬酸根离子的吸附性能，优化吸附条件。

（2）研究的内容

3. 研究的方法与方案

（1）研究方法

1）查阅相关文献，设计并合成出三维花球状水滑石

2）利用红外光谱仪 (ir)，透射电镜仪 (tem)，比表面仪 (bet) 及 x 射线衍射仪 (xrd) 等手段对材料进行表征。

4. 研究创新点

（1）镍铁体系的三维花球状水滑石具有磁性，可以实现快速固液分离。

（2）三维花球状水滑石具有较大的比表面积，可提供高吸附容量。

（3）三维花球状水滑石合成简单，试剂无毒，在吸附污染物过程中不会产生有害物质且可重新利用。

5. 研究计划与进展

（1）2019.9-2019.11查文献找资料，写出实验的具体方案；

（2）2020.2-2020.5克服试验中遇到的困难，独立完成实验；

（3）2020.5分析实验数据，得出结果并撰写毕业论文。