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聚合硫酸铁改性天然沸石的制备及其除氟除砷性能研究

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毕业论文范文题目:聚合硫酸铁改性天然沸石的制备及其除氟除砷性能研究,论文范文关键词:聚合硫酸铁改性天然沸石的制备及其除氟除砷性能研究
聚合硫酸铁改性天然沸石的制备及其除氟除砷性能研究毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】:受自然、社会、经济等条件的制约,我国农村很多地方存在严重的饮水问题。中国已成为世界上饮水型地方性氟、砷中毒流行最广的国家之一,严重危害我国病区人民的身体健康。降氟除砷是改善水质、预防地氟病、地砷病的根本措施,主要有混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、膜分离法等。天然沸石因其比表面积大,价格低廉、无害且原材料易得,被广泛用于饮用水处理的研究中。但天然沸石内部孔道多含其他杂质易形成堵塞,相互连通的程度较差,吸附容量小。为了提高天然沸石的性能,通常采取一定的方法,对天然沸石进行活化改性。聚合硫酸铁是常(此处忽略..)用的混凝剂,絮凝性能好,可以有效的去除水体中多种污染物,但聚合硫酸铁投入量大,且不可再生。如果能通过一定方法有效增大聚合硫酸铁的比表面积,使其具有一定的寿命,对聚合硫酸铁的进一步发展将有重大的意义。本文将聚合硫酸铁净水技术和天然沸石净水技术结合起来,以天然沸石为载体,用浸渍法将聚合硫酸铁负载在天然沸石上,使聚合硫酸铁和天然沸石共同发挥功效以达到降氟除砷的目的。本文的主要内容包括:聚合硫酸铁改性天然沸石的制备、聚合硫酸铁改性天然沸石的表征、聚合硫酸铁改性天然沸石的除氟性能测试、聚合硫酸铁改性天(本文此处忽略..)然沸石的除砷性能测试。本文探讨了不同的活性组分、浸渍溶液浓度、浸渍时间、固液比和处理温度对改性天然沸石除氟性能的影响,得到改性天然沸石的最佳制备条件为:浸渍溶液选用自制的固含量为44%的聚合硫酸铁原液,浸渍时间为5小时,天然沸石与浸渍液的固液比为1:5(1g:5ml),处理温度为105℃。本文采用扫描电镜、能谱分析方法对聚合硫酸铁改性天然沸石进行了表征,发现在合适的条件下对天然沸石进行改性,其表面显微结构发生了明显变化,天然沸石的表面夹杂物被分解,打通了堵塞的孔道,孔隙率和比表面积增大。铁主要通过置换沸石结构中的离子(文章此处忽略..)而负载在天然沸石上。X-射线衍射分析还发现,改性后天然沸石中有铁硅氧化合物和氧化铁存在,改性后并未改变天然沸石的基体结构。对聚合硫酸铁改性天然沸石进行降氟除砷性能研究,研究发现:聚合硫酸铁改性天然沸石静态除氟饱和容量为25mg/g,静态除砷饱和容量为4mg/g。流速、原水浓度和PH值、材料床层高度和用量都会影响改性天然沸石的降氟除砷效果。当停留时间为68s,床层高度为47mm时,聚合硫酸铁改性天然沸石可将5.8mg/L的高氟水的氟浓度降到0.95mg/L,低于国家生活饮用水标准的上限值1mg/L。原水氟浓度降低,可以(本文此处忽略..)减少最佳除氟停留时间和降低改性沸石床层高度。当停留时间为3.2s,材料用量为100g时,改性天然沸石可将原水砷浓度为0.1mg/L的含砷水处理至低于国家饮用水标准的上限值0.01mg/L,此时流速可达到2.2L/min,流速减小时,所需的最小材料用量减少。改性天然沸石可适用的PH值范围较大,基本能满足不同高砷水源地区的使用要求。聚合硫酸铁改性天然沸石具有一定的降氟除砷寿命,动态除氟容量为183μg/g,动态除砷容量为63μg/g。


以上为本篇毕业论文范文聚合硫酸铁改性天然沸石的制备及其除氟除砷性能研究的介绍部分。
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