摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第15-28页 |
1.1 水体中重金属污染研究现状 | 第15-18页 |
1.1.1 重金属污染现状 | 第15页 |
1.1.2 重金属污染来源 | 第15-16页 |
1.1.3 重金属污染危害 | 第16-18页 |
1.2 重金属水处理的主要方法 | 第18-21页 |
1.2.1 化学沉淀法 | 第18页 |
1.2.2 铁氧体法 | 第18-19页 |
1.2.3 重金属捕集剂法 | 第19页 |
1.2.4 物理法 | 第19-20页 |
1.2.5 生物法 | 第20-21页 |
1.3 淀粉基重金属捕集剂 | 第21-25页 |
1.3.1 淀粉基重金属捕集剂的研究现状 | 第21-22页 |
1.3.2 多元改性淀粉基重金属捕集剂 | 第22-25页 |
1.3.2.1 多元改性淀粉基捕集剂 | 第22-23页 |
1.3.2.2 多元改性淀粉的应用 | 第23-24页 |
1.3.2.3 多元改性淀粉在废水中的应用前景 | 第24-25页 |
1.4 本课题的研究意义和主要研究内容 | 第25-28页 |
1.4.1 课题的研究意义 | 第25-27页 |
1.4.2 课题主要研究内容 | 第27-28页 |
第二章 淀粉基重金属捕集剂的合成 | 第28-38页 |
2.1 实验材料、试剂及仪器 | 第28-29页 |
2.1.1 实验材料及试剂 | 第28-29页 |
2.1.2 仪器及设备 | 第29页 |
2.2 实验方法 | 第29-31页 |
2.2.1 淀粉基捕集剂的合成 | 第29页 |
2.2.1.1 淀粉分子的阳离子化 | 第29页 |
2.2.1.2 引入阴离子、非离子基团 | 第29页 |
2.2.2 阳离子淀粉含氮量及取代度测定 | 第29-30页 |
2.2.3 淀粉磷酸化取代度及反应效率 | 第30页 |
2.2.4 淀粉基捕集剂合成流程模型图 | 第30页 |
2.2.5 铜离子浓度的测定 | 第30-31页 |
2.2.6 镍离子浓度的测定 | 第31页 |
2.2.7 铜镍重金属离子去除率测定 | 第31页 |
2.2.8 数据处理 | 第31页 |
2.3 结果与分析 | 第31-36页 |
2.3.1 阳离子化反应合成条件的影响 | 第31-33页 |
2.3.1.1 不同CHPTAC用量的影响 | 第31-32页 |
2.3.1.2 反应温度对阳离子化反应影响 | 第32-33页 |
2.3.2 阴离子磷酸基引入的影响因素 | 第33-34页 |
2.3.2.1 三聚磷酸盐用量对反应效率和取代度的影响 | 第33页 |
2.3.2.2 反应温度对反应效率、取代度的影响 | 第33-34页 |
2.3.3 尿素用量对非离子基团及阴离子基团引入的影响 | 第34-35页 |
2.3.4 淀粉基捕集剂对重金属捕集的效果 | 第35-36页 |
2.3.4.1 不同阳离子化对铜、镍离子的捕集效果 | 第35页 |
2.3.4.2 不同磷酸化对铜、镍离子的捕集效果 | 第35-36页 |
2.4 本章小结 | 第36-38页 |
第三章 淀粉基重金属捕集材料的微观结构 | 第38-47页 |
3.1 实验材料及器材 | 第38-39页 |
3.1.1 实验材料 | 第38-39页 |
3.1.2 实验仪器 | 第39页 |
3.2 实验方法 | 第39-40页 |
3.2.1 淀粉分子的阳离子化修饰 | 第39页 |
3.2.2 引入阴离子、非离子基团 | 第39页 |
3.2.3 傅里叶红外光谱分析测试方法 | 第39-40页 |
3.2.4 核磁共振谱分析 | 第40页 |
3.2.5 X-射线衍射分析 | 第40页 |
3.2.6 热重分析测试方法 | 第40页 |
3.2.7 扫描电镜测试分析 | 第40页 |
3.2.8 数据处理 | 第40页 |
3.3 结果与分析 | 第40-45页 |
3.3.1 红外光谱分析(IR) | 第40-41页 |
3.3.2 ~(13)C核磁共振图谱分析(~(13)CNMR) | 第41-42页 |
3.3.3 X-射线衍射分析(XRD) | 第42-43页 |
3.3.4 热重分析(TGA) | 第43-44页 |
3.3.5 扫描电镜分析(SEM) | 第44-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-47页 |
第四章 淀粉基重金属捕集材料的捕集效能 | 第47-65页 |
4.1 实验材料及仪器 | 第47-48页 |
4.1.1 实验材料及试剂 | 第47-48页 |
4.1.2 实验仪器 | 第48页 |
4.2 实验方法 | 第48-49页 |
4.2.1 混合金属溶液的配制 | 第48页 |
4.2.2 重金属捕集的去除率 | 第48页 |
4.2.3 聚合氯化铝的吸附性能测定 | 第48页 |
4.2.4 酸降解方法 | 第48-49页 |
4.2.5 氧化降解方法 | 第49页 |
4.2.6 热降解方法 | 第49页 |
4.2.7 洗脱率的计算方法 | 第49页 |
4.2.8 捕集剂的循环利用 | 第49页 |
4.2.9 数据处理 | 第49页 |
4.3 结果与分析 | 第49-64页 |
4.3.1 淀粉基捕集材料的捕集效能 | 第49-52页 |
4.3.1.1 中间产物的捕集效能 | 第49-50页 |
4.3.1.2 终产物淀粉基捕集剂的捕集效能 | 第50-51页 |
4.3.1.3 传统捕集剂聚合氯化铝的捕集效能 | 第51-52页 |
4.3.2 淀粉基捕集剂对单一重金属的捕集 | 第52-57页 |
4.3.2.1 捕集剂用量和处理时间对Cu~2+、Ni~2+的捕集效果 | 第52-54页 |
4.3.2.2 溶液pH值对Cu~2+、Ni~2+的捕集效果影响 | 第54-55页 |
4.3.2.3 单因素正交实验结果与分析 | 第55-57页 |
4.3.3 淀粉基捕集剂对混合重金属的捕集 | 第57-61页 |
4.3.3.1 不同时间对混合金属溶液的捕集效果影响 | 第57-58页 |
4.3.3.2 无机盐K~+对混合金属溶液的捕集效果影响 | 第58页 |
4.3.3.3 无机盐Ca~2+对混合金属溶液的捕集效果影响 | 第58-59页 |
4.3.3.4 络合剂EDTA对混合金属溶液的捕集效果影响 | 第59-60页 |
4.3.3.5 络合剂酒石酸对混合金属溶液的捕集效果影响 | 第60-61页 |
4.3.4 可循环利用稳定性 | 第61-64页 |
4.3.4.1 淀粉基捕集剂螯合产物的酸解作用 | 第61页 |
4.3.4.2 淀粉基捕集剂螯合产物的氧化降解作用 | 第61-62页 |
4.3.4.3 淀粉基捕集剂螯合产物的热降解作用 | 第62-63页 |
4.3.4.4 可循环利用性能 | 第63-64页 |
4.4 本章小结 | 第64-65页 |
第五章 淀粉基重金属捕集材料的捕集机理初探 | 第65-75页 |
5.1 材料及仪器 | 第65-66页 |
5.1.1 实验材料及试剂 | 第65-66页 |
5.1.2 实验仪器 | 第66页 |
5.2 实验方法 | 第66-67页 |
5.2.1 Zeta电位测定 | 第66页 |
5.2.2 伪二级吸附动力学方程 | 第66页 |
5.2.3 颗粒内扩散方程 | 第66-67页 |
5.2.4 重金属离子去除率测定方法 | 第67页 |
5.2.5 吸附等温线 | 第67页 |
5.2.6 扫描电镜测试分析 | 第67页 |
5.2.7 数据处理 | 第67页 |
5.3 结果与分析 | 第67-73页 |
5.3.1 淀粉基捕集剂捕集前后Zeta电位变化 | 第67-68页 |
5.3.2 淀粉基捕集剂的吸附动力学研究 | 第68-70页 |
5.3.3 淀粉基捕集剂的吸附等温曲线 | 第70-73页 |
5.3.4 淀粉基捕集剂螯合物扫描电镜 | 第73页 |
5.4 结论 | 第73-75页 |
结论与展望 | 第75-77页 |
一、结论 | 第75-76页 |
二、创新之处 | 第76页 |
三、展望 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-84页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第84-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
答辩委员会对论文的评定意见 | 第86页 |