鱼骨炭高效资源化处理矿区废水研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

在矿山企业生产和选矿的过程中，会排出大量的含有机污染物的矿区废水，这些有机污染物主要来自于矿石浮选时用的各种含磷、硫有机浮选剂和废水池中植物的腐烂^[1]，这些废水中的醇、酚、甲酚、萘酚等有机物，大多都具有毒性，一旦不能得到好的治理直接排入环境将导致水质恶化，严重威胁当地的生态，甚至通过食物链进入人生物体危害人体健康。

现如今治理矿区废水中有机物的技术手段有^[2]：物理法（溶剂萃取法、吸附法、液膜法、气浮法)、化学法(化学氧化法、电解法)、生化法(微生物处理法、固定化微生物法)等。吸附法其实就是有机污染物在吸附剂上的积累和汇集的过程，吸附机理大致可分为分配作用和表面吸附作用。常见的吸附剂有活性炭，氧化铝，硅胶等。而近年来兴起的生物炭吸附法，由于其生物炭制备原料来源丰富，制备工艺相对简单，吸附能力超强，能强烈吸附多种有机污染物，廉价高效等优点从以上方法中脱颖而出，生物炭吸附处理水污染被认为是一种非常有效，经济的水体污染物处理方法。

生物炭作为特殊的吸附剂，是由天然生物质在缺氧条件下热解制成的，具有疏松多孔，比表面积大，吸附能力强的特点。在王宁^[3]等人对生物炭吸附有机污染物的研究中表明，生物炭具有高度的芳香化结构，这种特点使得生物炭使得它比其他来源的母体炭具有更高的化学和生物学稳定性，具有更强的抵抗微生物分解的能力；生物炭对有机物的吸附能力远远大于单位有机碳质量的其他形式天然有机质，可以高效吸附多种有毒有机污染物。生物炭的吸附能力与初始ph值浓度，共存盐离子浓度，溶液初始浓度有关。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

采用废弃的鱼骨料通过热解制备生物炭，然后研究其孔结构和表面化学性质，配制亚甲基蓝有机物溶液，将鱼骨炭应用于水中有机物的去除，研究其吸附特性，探究ph值，盐浓度以及投入量对鱼骨炭对有机物的吸附能力的影响。

技术方案：

3. 研究计划与安排

2016.01－02：上网检索并查阅相关文献，学习吸附相关知识与理论，了解矿山废水有机物污染以及治理现况，整理资料；

2016.03 ：根据整理好的相关资料，明确研究内容与方案，了解生物炭和鱼骨料处理的国内外况，技术水平，完成开题报告，英文文献翻译；

2016.03－2016.04： 学习使用实验仪器，运用所学的实验方法，制备鱼骨炭，进行鱼骨炭的亚甲基蓝吸附试验，完成实验内容，观察并记录实验现象和数据；

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1] 闫善郁，王洪德. 矿山废水控制与处理[j]. 煤矿安全，2005(7)：27-29.

[2] 刘继凤，刘继永，朱进勇. 浅谈工业废水中难降解有机污染物处理技术及发展方向[j]. 环境科学与管理，2008(4)：120-122.