摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第15-37页 |
1.1 砷的性质及危害 | 第16-18页 |
1.1.1 砷的性质 | 第16-17页 |
1.1.2 砷的存在形式及其危害 | 第17-18页 |
1.2 水体中砷污染的途径及现状 | 第18-19页 |
1.2.1 水体砷污染途径 | 第18页 |
1.2.2 水体砷污染的现状 | 第18-19页 |
1.3 水体中砷污染物的处理技术概况 | 第19-24页 |
1.3.1 沉淀法 | 第20-21页 |
1.3.2 电凝聚法 | 第21页 |
1.3.3 生物法 | 第21-22页 |
1.3.4 膜分离法 | 第22页 |
1.3.5 电渗析法 | 第22页 |
1.3.6 萃取法 | 第22-23页 |
1.3.7 浮选法 | 第23页 |
1.3.8 离子交换法 | 第23-24页 |
1.3.9 吸附法 | 第24页 |
1.4 国内外吸附剂发展概况 | 第24-31页 |
1.4.1 炭类吸附剂 | 第25页 |
1.4.2 生物类吸附剂 | 第25-26页 |
1.4.3 矿物类吸附剂 | 第26-27页 |
1.4.4 废弃物类吸附剂 | 第27页 |
1.4.5 树脂类吸附剂 | 第27-28页 |
1.4.6 金属类及金属(氢)氧化物吸附剂 | 第28-31页 |
1.5 介孔材料在吸附领域中的应用 | 第31-34页 |
1.5.1 介孔材料的性质及在吸附中的应用 | 第31-32页 |
1.5.2 SBA-15的性质及在吸附中的应用 | 第32-33页 |
1.5.3 铝改性SBA-15材料的制备 | 第33-34页 |
1.6 本课题的研究意义、内容和创新点 | 第34-37页 |
1.6.1 研究意义 | 第34-35页 |
1.6.2 研究内容 | 第35-36页 |
1.6.3 创新点 | 第36-37页 |
第二章 实验研究方法及表征手段 | 第37-44页 |
2.1 前言 | 第37页 |
2.2 化学试剂、器皿及仪器设备 | 第37-38页 |
2.3 吸附剂的合成 | 第38-39页 |
2.3.1 SBA-15的合成 | 第38页 |
2.3.2 SBA-15的改性 | 第38-39页 |
2.4 As(V)吸附实验 | 第39-40页 |
2.4.1 As(V)贮备液的制备 | 第39页 |
2.4.2 As(V)吸附实验 | 第39-40页 |
2.5 吸附剂表征 | 第40-42页 |
2.5.1 N_2吸脱附等温线 | 第40页 |
2.5.2 X-射线衍射 | 第40-41页 |
2.5.3 透射电镜 | 第41页 |
2.5.4 扫描电镜 | 第41页 |
2.5.5 固体核磁 | 第41页 |
2.5.6 NH_3-程序升温脱附 | 第41页 |
2.5.7 光电子能谱 | 第41页 |
2.5.8 傅立叶红外光谱 | 第41-42页 |
2.5.9 热分析 | 第42页 |
2.6 实验流程图 | 第42-44页 |
第三章 焙烧温度和铝负载量对Al-SBA-15材料物理化学性质的影响及与As(V)吸附性能的关联 | 第44-75页 |
3.1 前言 | 第44-45页 |
3.2 吸附剂制备 | 第45页 |
3.2.1 不同焙烧温度下制备的Al_(10)-SBA-15吸附剂 | 第45页 |
3.2.2 不同铝负载量Al_x-SBA-15吸附剂的制备 | 第45页 |
3.3 吸附实验 | 第45-46页 |
3.3.1 吸附剂焙烧温度对As(V)吸附的影响 | 第45页 |
3.3.2 吸附剂上铝的负载量对As(V)吸附的影响 | 第45页 |
3.3.3 吸附动力学 | 第45-46页 |
3.4 结果与讨论 | 第46-72页 |
3.4.1 吸附剂焙烧温度对As(V)吸附的影响 | 第46-47页 |
3.4.2 吸附剂上铝的负载量对As(V)吸附的影响 | 第47-48页 |
3.4.3 TG-DSC表征 | 第48-50页 |
3.4.4 FT-IR表征 | 第50-53页 |
3.4.5 N_2-吸脱附等温线表征 | 第53-55页 |
3.4.6 XRD表征 | 第55-59页 |
3.4.7 ~(27)Al MAS NMR表征 | 第59-61页 |
3.4.8 NH_3-TPD表征 | 第61-66页 |
3.4.9 Al_x-SBA-15_y上As(V)吸附的动力学 | 第66-72页 |
3.5 本章小结 | 第72-75页 |
第四章 铝改性介孔SBA-15(Al-SBA-15)材料对As(V)的吸附研究 | 第75-97页 |
4.1 前言 | 第75页 |
4.2 实验部分 | 第75-77页 |
4.2.1 吸附剂的制备 | 第75页 |
4.2.2 吸附剂用量的影响 | 第75页 |
4.2.3 pH的影响 | 第75-76页 |
4.2.4 吸附时间和初始As(V)浓度的影响 | 第76页 |
4.2.5 吸附热力学 | 第76页 |
4.2.6 共存离子的影响 | 第76页 |
4.2.7 吸附剂解析 | 第76页 |
4.2.8 在实际污染天然水体中的应用 | 第76-77页 |
4.3 结果与讨论 | 第77-95页 |
4.3.1 TEM表征结果 | 第77-78页 |
4.3.2 SEM表征结果 | 第78-79页 |
4.3.3 吸附剂用量对As(V)吸附的影响 | 第79-80页 |
4.3.4 吸附液pH对As(V)吸附的影响 | 第80-82页 |
4.3.5 吸附时间及As(V)初始浓度对As(V)吸附的影响 | 第82-83页 |
4.3.6 吸附等温线 | 第83-87页 |
4.3.7 吸附热力学 | 第87-88页 |
4.3.8 吸附动力学 | 第88-92页 |
4.3.9 共存阴离子的影响 | 第92页 |
4.3.10 吸附剂解吸 | 第92-94页 |
4.3.11 在实际污染天然水体中的应用 | 第94-95页 |
4.4 本章小结 | 第95-97页 |
第五章 Al-SBA-15吸附剂各组分在As(V)吸附中的作用及吸附机理 | 第97-113页 |
5.1 前言 | 第97页 |
5.2 实验部分 | 第97页 |
5.2.1 Al_(10)-SBA-15_(400)与SBA-15对As(V)吸附的对比研究 | 第97页 |
5.2.2 机理研究实验 | 第97页 |
5.3 结果与讨论 | 第97-107页 |
5.3.1 Al_(10)-SBA-15_(400)与SBA-15对As(V)吸附的对比研究 | 第97-98页 |
5.3.2 NH_3-TPD表征 | 第98-99页 |
5.3.3 XPS表征 | 第99-100页 |
5.3.4 不同酸性条件下As(V)在水中的物种 | 第100-101页 |
5.3.5 吸附过程中pH的变化趋势 | 第101-104页 |
5.3.6 吸附机理研究 | 第104-107页 |
5.4 本章小结 | 第107-113页 |
第六章 研究结论和展望 | 第113-116页 |
6.1 研究结论 | 第113-114页 |
6.2 展望 | 第114-116页 |
致谢 | 第116-117页 |
参考文献 | 第117-135页 |
附录A 攻读博士学位期间的研究成果 | 第135页 |