磁性膨润土的制备及应用开题报告

1. 研究目的与意义

(1)研究背景：

随着工业的发展，饮用水源污染日益严重，采用常规的水处理方法已不能满足净水要求，必须进行深度处理。活性炭是一种性能优良的吸附剂，它能去水中大部分有机物和某些无机物，是当前饮用深度净化最常用的吸附剂之一。然而活性炭对危害较大的卤代烃和重金属离子的去除效果不太好[1]，而且活性炭的新炭价格较高，废炭再生费用也很高，使用时需预加臭氧，这造成水处理费用昂贵，所以寻找替代活性炭的高效廉价水处理剂及工艺一直是人们的迫切要求。

膨润土是以蒙脱石为主要成分的一类层状硅酸盐，具有良好的离子交换性、吸附性、催化性、悬浮性和比表面积，在我国具有丰富的储量，在水处理领域具有广阔的应用前景。在污水处理方面，由于膨润土的悬浮性，使其悬浮于废水中，难以快速分离回收。若制备出磁性膨润土复合材料，即可在其处理废水后采用磁分离技术方便、快速地从悬浮液中回收再循环利用。目前有关磁性膨润土在处理废水如印染废水[2][3]，焦化废水[4]等有过研究。近年来，磁性载体法在生物细胞分离、废水处理和矿物加工等过程得到了广泛应用。西南科技大学研究人员在磁性膨润土的磁分离回收率方面做了研究[5],采用共沉淀法制备fe3o4磁流

2. 研究内容和预期目标

(1)主要研究内容：

主要研究吸附剂的制备条件和吸附条件对其吸附性能的影响，通过实验，观测磁性材料的含量、吸附剂的用量、吸附时的接触时间、吸附液的ph值以及吸附温度等因素的不同对其吸附水中污染物的影响程度，并且根据实验结果所得数据进行分析讨论，得出结论，根据结论数据绘制曲线发现其吸附性能的变化规律。

(2)预期目标：

3. 研究的方法与步骤

(1)研究方法：采用x射线衍射(xＲd)、扫描电子显微镜(sem)和比表面孔隙分析(bet)对样品进行表征，然后通过实验，观测磁性材料的含量、吸附剂的用量、吸附时的接触时间、吸附液的ph值以及吸附温度等因素的不同对其吸附水中污染物的影响程度。

(2)研究步骤：制定试验计划、准备实验器材、原料，对实验过程及结果的预设。

试验过程：a.制备磁性膨润土;

4. 参考文献

[1]曹吉林、陈学青、刘秀伍等.磁性膨润土净水剂的制备及其应用[j].天津大学学报.2007，40（4）：457-462.

[2]王光华、万栋、李文兵等.磁性膨润土的制备、表征及类fenton催化降解橙黄Ⅱ[j].环境工程学报，2014，8(5):1857-1862.

[3]陈晓明、李定龙、傅学峰等.磁性膨润土材料吸附处理印染废水研究[j].环境科学与技术，2011，34（9）：141-144.

5. 计划与进度安排

(1)第1-5周利用课余时间查阅文献资料，撰写开题报告，设计制定实验方案。

(2)第6-15周进入实验室进行毕业论文实验。

(3)第16-17周分析总结数据、撰写毕业论文，进行毕业答辩。