發(fā)布時間：2022-01-21 10:33

　　針對目前突發(fā)重金屬水污染事件處置中存在的技術(shù)問題,開展新型功能材料制備及對重金屬快速吸附和識別研究,具有實際需求和學術(shù)意義。針對環(huán)境中受關(guān)注程度較高的砷和汞離子,本文采用微波輔助合成法,以纖維素纖維和聚丙烯腈纖維為基體進行改性,快速制備環(huán)境功能纖維材料,系統(tǒng)考察功能纖維對砷和汞離子的吸附和識別性能,深入研究功能纖維對兩種離子的吸附、識別機理,并采用固定床吸附工藝模擬考察其對汞離子的去除效果,為水中突發(fā)重金屬污染的處置提供技術(shù)支持。采用微波輔助合成方法,以纖維素纖維為基體材料,環(huán)氧氯丙烷為醚化劑,聚乙烯亞胺為胺化試劑,快速制備多氨基改性的纖維素基功能纖維。采用單因素和正交實驗對微波輔助合成的制備條件進行優(yōu)化。采用紅外光譜、元素分析、掃描電鏡對功能纖維進行結(jié)構(gòu)表征,并系統(tǒng)考察其對砷離子的吸附性能。實驗結(jié)果表明,改性后纖維素纖維表面出現(xiàn)大量的胺基且氮元素的含量明顯上升,證明聚乙烯亞胺已成功接枝在纖維的表面。微波輔助條件下,聚乙烯亞胺的濃度和反應(yīng)時間是吸附材料制備的關(guān)鍵因素。纖維素基功能纖維對As（Ⅴ）和As（Ⅲ）的最大吸附容量分別為81.35mg/g和53.03 mg/g。采用HCl為再生試... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

砷的Eh-pH圖

圖 1-2 羧基改性黃麻纖維的制備原理圖Fig. 1-2 Schematic diagram for the preparation of modified jute fiberT.Sathivka 等[101]在微波輔助條件下，利用酵母修飾纖維素纖維，實現(xiàn)去效去除。改性纖維的制備及結(jié)合機理圖如圖 1-3 所示。研究發(fā)現(xiàn)，以戊劑，酵母修飾纖維素纖維僅需 200 s 即可完成，制備的改性纖維在 pH=下，對濃度范圍為 10~30 mg/L Cr(VI)的去除率能夠達到 92.6%，改性I)吸附是靜電吸引和螯合作用共同作用的結(jié)果。圖 1-3 微波輔助法制備酵母修飾的纖維素纖維吸附劑及對 Cr(VI)的去除

圖 1-2 羧基改性黃麻纖維的制備原理圖Fig. 1-2 Schematic diagram for the preparation of modified jute fiberT.Sathivka 等[101]在微波輔助條件下，利用酵母修飾纖維素纖維，實現(xiàn)去 Cr(VI)的高效去除。改性纖維的制備及結(jié)合機理圖如圖 1-3 所示。研究發(fā)現(xiàn)，以戊二醛為交聯(lián)劑，酵母修飾纖維素纖維僅需 200 s 即可完成，制備的改性纖維在 pH=2.5 的條件下，對濃度范圍為 10~30 mg/L Cr(VI)的去除率能夠達到 92.6%，改性纖維對Cr(VI)吸附是靜電吸引和螯合作用共同作用的結(jié)果。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[8]MIEX-DOC?離子交換樹脂的飲用水除砷研究[D]. 王鳴濤.華中師范大學 2012
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本文編號：3600100