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剩余活性污泥吸附鉛、鎘特征的比較研究

發(fā)布時間:2021-12-02 13:21
  本論文系統(tǒng)地研究了不同來源的脫水剩余活性污泥吸附鉛、鎘的熱力學及動力學特性,計算了不同污泥吸附鉛、鎘的熱力學參數(shù),比較了不同污泥的吸附能力,確定了不同污泥吸附鉛、鎘的動力學特征,分析了動力學參數(shù)的差異,研究并討論了影響污泥吸附鉛、鎘的因素,完善了脫水剩余活性污泥鉛鎘的解吸方法,全面地比較了污泥干化和加堿預處理前后吸附鉛、鎘的動力學及熱力學變化并分析了動力學特性變化的原因,探討了污泥預處理前后吸附特性的改變與預處理的關系,判明了預處理的實效和意義,深化分析了離子交換對污泥吸附鉛、鎘的貢獻及差異,測試分析了參與不同來源的剩余活性污泥吸附鉛、鎘的官能團類型,測試確定了化學沉淀在污泥吸附鉛、鎘中的作用情況,初步探討了污泥吸附鉛、鎘的作用機制,統(tǒng)計分析了污泥吸附鉛、鎘的特征參數(shù)與污泥組成的相關關系。本論文為污泥吸附重金屬廢水的應用提供理論支持。研究結果表明,脫水污泥的吸附能力較強;污泥干化后,吸附能力及吸附速率都降低;污泥經(jīng)堿處理后吸附能力較干污泥有所提高,但不是全部高于濕污泥的吸附能力,所以采用脫水濕污泥直接用于鉛、鎘的吸附在實際應用上應更簡單易行。污泥投加量、pH值對各種污泥吸附鉛、鎘的影響... 

【文章來源】:吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:153 頁

【學位級別】:博士

【文章目錄】:
內(nèi)容提要
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 剩余活性污泥的來源、組成、結構和性質
        1.2.1 剩余活性污泥的來源
        1.2.2 剩余活性污泥的組成
        1.2.3 剩余活性污泥的結構和性質
    1.3 剩余活性污泥的吸附特性
        1.3.1 剩余活性污泥對有機物的吸附
        1.3.2 剩余活性污泥對重金屬的吸附
        1.3.3 剩余活性污泥吸附特性研究現(xiàn)狀分析
    1.4 重金屬廢水處理技術分析
        1.4.1 常規(guī)重金屬廢水處理方法及分析
        1.4.2 重金屬的生物吸附技術
    1.5 本論文研究目的、意義及內(nèi)容
        1.5.1 研究目的及意義
        1.5.2 主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料和研究方法
    2.1 主要試劑及儀器設備
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 主要儀器設備
    2.2 剩余活性污泥獲取及污泥基本性質分析測定
        2.2.1 剩余活性污泥獲取
        2.2.2 剩余活性污泥基本性質分析測定
    2.3 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的實驗
        2.3.1 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的熱力學實驗
        2.3.2 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的動力學實驗
        2.3.3 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的影響因素及解吸實驗
        2.3.4 預處理污泥吸附鉛、鎘的動力學及熱力學實驗
        2.3.5 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的機制研究實驗
    2.4 數(shù)據(jù)處理方法
        2.4.1 基本參數(shù)的表達及計算
        2.4.2 采用的數(shù)學模型
第3章 剩余活性污泥來源及性質
    3.1 剩余活性污泥來源
        3.1.1 北方某玉米開發(fā)有限公司污水處理站
        3.1.2 北方某化學工業(yè)公司污水處理廠
        3.1.3 北方某城市污水處理廠
        3.1.4 北方某生雞屠宰及加工污水處理站
        3.1.5 北方某汽車制造廠污水處理廠
    3.2 各污水處理廠站剩余活性污泥化學組成
        3.2.1 剩余活性污泥的基本化學組成
        3.2.2 剩余活性污泥重金屬含量
    3.3 各污水處理廠站剩余活性污泥紅外光譜特征
        3.3.1 有機物部分化學基團的紅外光譜特征吸收區(qū)
        3.3.2 各污水處理廠站剩余活性污泥紅外光譜特征
第4章 剩余活性污泥吸附鉛、鎘熱力學及動力學
    4.1 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.1 污泥Ⅰ吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.2 污泥Ⅱ吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.3 污泥Ⅲ吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.4 污泥Ⅳ吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.5 污泥Ⅴ吸附鉛、鎘的熱力學特性
        4.1.6 五種剩余活性污泥吸附鉛、鎘的熱力學參數(shù)比較
    4.2 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.1 污泥Ⅰ吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.2 污泥Ⅱ吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.3 污泥Ⅲ吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.4 污泥Ⅳ吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.5 污泥Ⅴ吸附鉛、鎘的動力學特性
        4.2.6 污泥吸附鉛、鎘的顆粒內(nèi)擴散動力學解析
        4.2.7 五種污泥吸附鉛、鎘的動力學分析比較
第5章 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的影響因素及解吸
    5.1 污泥投加量對污泥吸附鉛、鎘的影響
        5.1.1 污泥投加量對污泥Ⅰ吸附鉛、鎘的影響
        5.1.2 污泥投加量對污泥Ⅱ吸附鉛、鎘的影響
        5.1.3 污泥投加量對污泥Ⅲ吸附鉛、鎘的影響
        5.1.4 污泥投加量對污泥Ⅳ吸附鉛、鎘的影響
        5.1.5 污泥投加量對污泥Ⅴ吸附鉛、鎘的影響
    5.2 初始pH 值對污泥吸附鉛、鎘的影響
        5.2.1 初始pH 值對污泥吸附鉛的影響
        5.2.2 初始pH 值對污泥吸附鎘的影響
    5.3 溫度對污泥吸附鉛、鎘的影響
    5.4 鉛鎘共存對污泥吸附鉛、鎘的影響
        5.4.1 鉛鎘共存對污泥吸附鉛、鎘等溫吸附參數(shù)的影響
        5.4.2 鉛鎘競爭吸附條件下的吸附量及吸附總量分析
    5.5 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的解吸初步研究
第6章 預處理后污泥吸附鉛、鎘的動力學及熱力學
    6.1 干污泥吸附鉛、鎘的動力學特性
        6.1.1 干污泥吸附鉛、鎘的一級和二級動力學解析
        6.1.2 干污泥吸附鉛、鎘的顆粒內(nèi)擴散動力學解析
    6.2 干化污泥及堿處理污泥吸附鉛、鎘的熱力學特性
        6.2.1 干化污泥及堿處理污泥吸附鉛的熱力學特性
        6.2.2 干化污泥及堿處理污泥吸附鎘的熱力學特性
第7章 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的機制初步研究
    7.1 污泥吸附鉛、鎘的離子交換機制分析
    7.2 污泥吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.1 污泥Ⅰ吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.2 污泥Ⅱ吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.3 污泥Ⅲ吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.4 污泥Ⅳ吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.5 污泥Ⅴ吸附鉛、鎘前后的紅外光譜特征變化分析
        7.2.6 五種污泥吸附鉛、鎘前后紅外光譜變化分析比較
    7.3 污泥吸附鉛、鎘前后的XRD 變化分析
第8章 污泥吸附特征參數(shù)與污泥組成關系分析
    8.1 污泥等溫吸附熱力學參數(shù)與污泥組成關系分析
        8.1.1 鉛的等溫吸附參數(shù)與污泥主要化學組分關系分析
        8.1.2 鎘的等溫吸附參數(shù)與污泥主要化學組分關系分析
        8.1.3 鉛的等溫吸附參數(shù)與污泥重金屬含量關系分析
        8.1.4 鎘的等溫吸附參數(shù)與污泥重金屬含量關系分析
    8.2 污泥吸附鉛、鎘動力學參數(shù)與污泥組成關系分析
第9章 結論、創(chuàng)新點及建議
    9.1 結論
        9.1.1 剩余活性污泥及其對鉛、鎘的吸附
        9.1.2 影響剩余活性污泥吸附鉛、鎘的因素及解吸
        9.1.3 預處理污泥對鉛、鎘的吸附
        9.1.4 剩余活性污泥吸附鉛、鎘的機制初步研究
        9.1.5 污泥吸附特征參數(shù)與污泥組成關系研究
    9.2 創(chuàng)新點
    9.3 建議
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及取得的科研成果
致謝
摘要
Abstract


【參考文獻】:
期刊論文
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[9]生物污泥對染料的吸附及胞外聚合物的作用[J]. 孔旺盛,劉燕.  環(huán)境科學. 2007(12)
[10]好氧顆粒污泥對Pb2+的吸附特性研究[J]. 姚磊,葉正芳,王中友,倪晉仁.  科學通報. 2007(20)



本文編號:3528523

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