發(fā)布時間：2020-01-28 02:26

【摘要】：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的突發(fā)水污染事件呈現(xiàn)愈演愈烈的態(tài)勢。凈水廠是保障飲水安全,應(yīng)對突發(fā)水污染事件的最后關(guān)口,而活性炭吸附則是目前我國凈水廠最易實現(xiàn)的應(yīng)對突發(fā)有機物污染的方法。本課題針對苯胺突發(fā)污染物質(zhì),通過實驗確定粉末活性炭對苯胺的應(yīng)急能力,以期對凈水廠應(yīng)急響應(yīng)提供科學指導。另一方面,對于應(yīng)急產(chǎn)生的含有污染物的廢棄材料,通過構(gòu)建評價指標體系,篩選出最佳處置技術(shù),以指導廢棄物的處置與環(huán)境管理。課題首先通過吸附容量實驗和吸附動力學實驗,對3種不同種類的活性炭進行篩選,以吸附容量最大的1#PAC作為最佳的活性炭進行苯胺的去除效果的實驗。在PAC投加濃度為80mg/L時,能應(yīng)對超標7倍的蒸餾水配水;而對于水源水配制的苯胺實驗水,由于競爭吸附影響,PAC的吸附容量有所降低,在PAC投加量相同時,只能應(yīng)對苯胺超標3倍的原水。為了探索活性炭吸附苯胺的機理,本論文采用氮氣吸附脫附試驗、碘吸附值、苯酚吸附值、零電荷點(p Hpzc)以及Boehm滴定方法對三種PAC進行了吸附性能的表征。結(jié)果表明2#PAC和3#PAC的比表面積和孔容遠遠大于1#PAC;1#PAC表面顯堿性,而2#PAC和3#PAC表面顯酸性。結(jié)合3種PAC的吸附效果,分析認為活性炭的表面酸堿性對苯胺的吸附效果影響較大,且表面顯堿性的活性炭對苯胺的吸附效果更好。通過對比分析活性炭的表征結(jié)果與活性炭的吸附效果,采用三種不同的酸堿改性方法對活性炭進行了改性。結(jié)果表明:KOH改性可以增加活性炭的表面堿性,且苯胺的吸附容量增大了2.5倍之多,2#PAC在堿炭比為3時能處理超標5倍的原水。而HNO3改性增加了PAC表面酸性、表面親水性及水分子的競爭吸附作用,導致對苯胺的吸附效果降低。氨水改性對三種PAC吸附效果均沒有較大影響。凈水廠應(yīng)急吸附后的PAC會隨著混凝、沉淀過程進入到污泥系統(tǒng)中,需要按照危險廢物進行處置。為了從多種方法中篩選出最佳的處置技術(shù),本文構(gòu)建了包含技術(shù)性能、經(jīng)濟成本、環(huán)境影響、社會影響4個準則層共12個指標的應(yīng)急廢棄物處置技術(shù)篩選指標體系,并采用層次分析法確定各個指標的權(quán)重。對于5種處置技術(shù)的評估結(jié)果表明:水泥窯協(xié)同處置是最佳的處置技術(shù),其次為焚燒技術(shù)。
【圖文】：

苯胺的分子結(jié)構(gòu)

圖 1-2 活性炭孔結(jié)構(gòu)示意圖[22]面積和孔隙結(jié)構(gòu)等物理性質(zhì)是影響其吸附性 年代末科學家才發(fā)現(xiàn)有些吸附現(xiàn)象用比表面積們才意識到活性炭表面化學性質(zhì)在吸附中的重并不是影響吸附吸附的唯一因素。菲的分子直徑
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU991.2;X705

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 范延臻,王寶貞;活性炭表面化學[J];煤炭轉(zhuǎn)化;2000年04期

2 孫紹鋒;蔣文博;郭瑞;許涓;;水泥窯協(xié)同處置危險廢物管理與技術(shù)進展研究[J];環(huán)境保護;2015年01期

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本文編號：2573850