基于均匀设计制备一种水生植物基氧化镁生物质炭复合材料及其吸附性能探讨开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.1前言众所周知，氮和磷从环境中不断流失是导致水体含氧量降低，毒素增加和水体富营养化[1]的重要原因。

同时，磷也是生态系统的稀缺资源，生命过程中的必要元素，而且难以更新。

因此，利用优质吸附材料去除污染水体中的磷并加以回收再利用至关重要。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1均匀实验设计本课题即以自制的水生植物基生物质原材料为载体材料，镁溶液浸渍-沉淀-焙烧法制备水生植物基氧化镁生物质炭材料，基于均匀设计考察镁源投加量、液固比、反应温度、反应时间、焙烧温度和焙烧时间对制备的材料吸附性能的影响，确定最佳性能的制备工艺并验证。

等水平均匀设计表（u8*）实验号 镁盐投加量（mol） 焙烧温度（℃） 焙烧时间（h） 液固比1 1（0.005） 2（350） 4（2） 8（50）2 2（0.01） 4（450） 8（4） 7（45）3 3（0.02） 6（550） 3（1.5） 6（40）4 4（0.03） 8（650） 7（3.5） 5（35）5 5（0.035） 1（300） 2（1） 4（30）6 6（0.04） 3（400） 6（3） 3（25）7 7（0.045） 5（500） 1（0.5） 2（20）8 8（0.05） 7（600） 5（2.5） 1（15）2.2材料制备工艺的影响因素本实验主要是采用均匀设计方法来设计材料制备的实验方案，考虑镁源投加量、生物炭加入量、反应温度、反应时间、反应ph、焙烧温度等各项因素，优化制备多种水生植物基氧化镁生物质炭材料。

然后通过振荡器静态吸附营养盐（氮或磷）考察所制备的复合材料的最佳吸附性能；2.2.1镁源负载量分别配制不同浓度的镁盐溶液对水葫芦粉末进行镁源负载，在不断搅拌的状态下负载24小时。