1. 研究目的与意义
随着工业发展,诸如工业开采、金属冶炼、制革厂和电镀厂产生大量的工业废水,若这些含有大量重金属的工业废水未经处理直接排入水体会造成严重污染,镉等重金属具有较高的迁移性和毒性,在水体中不易被生物降解,镉相较于其他重金属更容易被蔬菜和粮食作物吸收并随着食物链进入人体内,主要集聚与肝和肾,对骨头、呼吸系统和心血管系统造成伤害,具有致癌性。近年来,利用纳米零价铁去除污染物作为一种新的污染控制技术引起了广泛的关注,纳米零价铁可以有效地去除溶液中各种金属离子,尽管纳米零价铁吸附速度快,吸附容量大,但是nZVI颗粒表面能高且具有磁性,单独使用时易发生团聚而形成链状或更大的聚集体,另外,由于其强还原能力,nZVI颗粒的表面总是被铁氧化物或羟基氧化物所构成的薄膜覆盖,从而导致其反应活性下降。以此,研究的目的是为了探究在聚乙二醇体系下利用生物炭对纳米零价铁改性,旨在研究获得更加稳定,应用更加丰富,同时降低治理污染环境的成本。
2. 研究内容和预期目标
本课题的主要研究内容为:
通过设计装置简单、操作简便的制备以peg稳定的生物炭纳米零价铁的实验,以生物炭与硫酸铁质量比、聚乙二醇分散系浓度、浸泡时间和ph作为探究因素,利用正交实验法探究最佳反应条件,减少实验次数,提高实验效率。
3. 研究的方法与步骤
1.确定实验指标
实验指标以peg-nzvi@bc复合材料的最高吸附率和稳定性来评定该实验结果的优劣。
4. 参考文献
[1] 邓小强. 绿茶提取液合成生物炭负载纳米零价铁修复六价铬污染的地下水[d].太原:太原理工大学,2018.
[2]唐欢. 纳米零价铁对水中as(iii)和cd(ii)的吸附特性研究[d].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2014
[3]颜小星,柳听义,王中良.壳聚糖-纳米零价铁球去除水中二价镉的研究[j].天津师范大学学报,2014,34(3):42-46
5. 计划与进度安排
1.2022年2月24日-2022年3月22日:查阅资料和文献,熟悉课题,撰写开题报告
2.2022年3月23日-2022年4月1日:熟悉实验设计,学习实验设计网课
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