氧化石墨烯基納米吸附劑對水中污染物的去除研究
發(fā)布時間:2025-05-26 22:10
伴隨現(xiàn)代工、農(nóng)業(yè)的發(fā)展,水污染問題日益嚴重。同時,水體污染物種類也日益多樣化,研究熱點逐漸從傳統(tǒng)污染物向新興污染物(EOCs)轉(zhuǎn)移。實際水環(huán)境中,多種污染物復合共存、且彼此之間會發(fā)生多種相互作用,使得水污染形式更趨于多元化和復雜化。目前,納米材料在水環(huán)境修復領(lǐng)域已顯示出較大的應用潛力。其中,氧化石墨烯(GO)是一種典型的人造納米材料,其比表面積大、表面含氧官能團豐富且制造成本相對較低,已在水污染治理中得到一定程度的應用。針對水體中典型抗生素-重金屬復合污染物、小分子抗生素和內(nèi)分泌干擾物的吸附脫除,本論文分別采用GO和一種新型溫敏改性GO基吸附劑,系統(tǒng)地研究了它們的吸附性能和吸附機制。(1)抗生素-重金屬復合污染常見于畜禽養(yǎng)殖廢水或集中處理的工業(yè)廢水中。本工作首先以GO為吸附劑,考察了其對于水中常見抗生素(磺胺嘧啶(SDZ)和四環(huán)素(TC))和重金屬(Cu(II)和Zn(II))的吸附性能,并通過實驗、表征和理論計算相結(jié)合的手段,闡明了污染物和GO之間的微界面相互作用機制。結(jié)果表明,GO對各種污染物的結(jié)合作用強度從高到低依次為:Cu(II)>Zn(II)?TC>SDZ(其中,G...
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 常用水處理方法
1.2.1 膜過濾法
1.2.2 高級氧化法
1.2.3 絮凝法
1.2.4 吸附法
1.3 氧化石墨烯基材料的改性制備方法及其在吸附中的應用現(xiàn)狀
1.3.1 氧化石墨烯的基本結(jié)構(gòu)
1.3.2 氧化石墨烯基材料的改性制備方法
1.3.3 氧化石墨烯基材料的應用現(xiàn)狀
1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 氧化石墨烯對抗生素和重金屬的吸附脫除
2.1 引言
2.2 實驗內(nèi)容
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 材料制備方法
2.2.4 表征方法
2.2.5 吸附實驗
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 氧化石墨烯的表征結(jié)果
2.3.2 pH對單一污染物吸附的影響
2.3.3 pH對二元復合污染物吸附的影響
2.3.4 離子強度和腐殖酸對吸附的影響
2.3.5 界面相互作用機理
2.4 吸脫附循環(huán)實驗
2.4.1 脫附后材料的表征
2.5 本章小結(jié)
第三章 溫敏氧化石墨烯對抗生素和內(nèi)分泌干擾素的吸附脫除
3.1 引言
3.2 實驗內(nèi)容
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 聚合物接枝氧化石墨烯的制備方法
3.2.4 材料表征方法
3.2.5 吸附實驗方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 P-GO材料結(jié)構(gòu)表征結(jié)果
3.3.2 P-GO材料溫敏性表征
3.3.3 吸附實驗結(jié)果
3.3.4 吸附后材料的表征及機理探究
3.3.5 以純水為洗脫液的吸附劑再生實驗
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 總結(jié)
4.2 展望
參考文獻
碩士期間主要科研成果
致謝
本文編號:4047050
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 常用水處理方法
1.2.1 膜過濾法
1.2.2 高級氧化法
1.2.3 絮凝法
1.2.4 吸附法
1.3 氧化石墨烯基材料的改性制備方法及其在吸附中的應用現(xiàn)狀
1.3.1 氧化石墨烯的基本結(jié)構(gòu)
1.3.2 氧化石墨烯基材料的改性制備方法
1.3.3 氧化石墨烯基材料的應用現(xiàn)狀
1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 氧化石墨烯對抗生素和重金屬的吸附脫除
2.1 引言
2.2 實驗內(nèi)容
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 材料制備方法
2.2.4 表征方法
2.2.5 吸附實驗
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 氧化石墨烯的表征結(jié)果
2.3.2 pH對單一污染物吸附的影響
2.3.3 pH對二元復合污染物吸附的影響
2.3.4 離子強度和腐殖酸對吸附的影響
2.3.5 界面相互作用機理
2.4 吸脫附循環(huán)實驗
2.4.1 脫附后材料的表征
2.5 本章小結(jié)
第三章 溫敏氧化石墨烯對抗生素和內(nèi)分泌干擾素的吸附脫除
3.1 引言
3.2 實驗內(nèi)容
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 聚合物接枝氧化石墨烯的制備方法
3.2.4 材料表征方法
3.2.5 吸附實驗方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 P-GO材料結(jié)構(gòu)表征結(jié)果
3.3.2 P-GO材料溫敏性表征
3.3.3 吸附實驗結(jié)果
3.3.4 吸附后材料的表征及機理探究
3.3.5 以純水為洗脫液的吸附劑再生實驗
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 總結(jié)
4.2 展望
參考文獻
碩士期間主要科研成果
致謝
本文編號:4047050
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