乌海地区煤矸石合成A型沸石吸附剂及其对模拟废水中氟、砷的吸附研究

《乌海地区煤矸石合成A型沸石吸附剂及其对模拟废水中氟、砷的吸附研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10135论文分类号：O65学号：20154015010研究生类别：全日制硕士学位论文乌海地区煤矸石合成A型沸石吸附剂及其对模拟废水中氟、砷的吸附研究SynthesisofAZeolitefromCoalGangueofWuhaiandItsAdsorptionforFluorideandArsenicinWasteWater学科门类：理学一级学科：化学学科、专业：分析化学研究方向：环境分析化学申请人姓名：张艳指导教师姓名：王晓丽教授二〇一八年六月九日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，

2、除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人保证所呈交的论文不侵犯囯家机密一、商业秘密及其他合法权益。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。签名：曰期：年６月曰ｙ关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学位论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签名：导师签名：曰期：年石月曰＾内蒙古师范大学硕士学位论文中文摘要饮水安全是我国重要的民生问题。我国部分地区地下水氟、砷污染严重，严重的威胁到附近居民的生命安全。比较国内外的各种水体中氟、砷的去除方法，发现吸附法可以有效的降低水中的氟、砷含量，且不造成二次污染。本研究以内蒙古乌海地区煤矸石为原料合成A型沸石，并对模拟含氟、砷废水进行吸附试验。研究了煤矸石合成A型沸石的最佳合成条件，

4、并对A型沸石进行表征分析。将在最佳条件下合成的A型沸石对模拟含氟、砷废水进行吸附研究，探究各因素对吸附试验的影响，并运用吸附动力学模型、等温吸附模型对实验数据进行拟合，探讨吸附机理，具体结论如下：(1)以内蒙古自治区乌海地区煤矸石为原料制备A型沸石的制备流程：煤矸石破碎，过100目筛，在900℃下焙烧2h，调节n(Na2O):n（SiO2）=1.5，n(SiO2):n(Al2O3)=2，置于磁力搅拌器上，50℃下陈化1h，将上层清液倒入反应釜，放入干燥箱中，于100℃下晶化7h，水洗至中性，烘干。(2)XRD、SEM分析说明产物为A型沸石，且所合成A型沸石结晶度

5、高、表面光滑、棱角分明为正六面体晶体。BET分析说明A型沸石的比表面积较大，为5.499m2/g，孔径分布在0.4~0.8nm之间，属于微孔材料。(3)A型沸石对模拟含氟废水的最佳吸附条件：在室温下，于初始浓度为10mg/g的模拟含氟废水中加入0.1gA型沸石，调节振荡频率为160r/min，振荡1h，结果表明：A型沸石对模拟含氟废水的去除率和吸附量分别为94.85%、4.74mg/g。(4)A型沸石对模拟含砷废水的最佳吸附条件：在室温下，于初始浓度为35mg/g，pH为5的模拟含砷废水中加入0.2gA型沸石，调节振荡频率为180r/min，振荡1h，结果表明：

6、A型废水对模拟含砷废水的去除率和吸附量分别为88.96%、7.78mg/g。(5)A型沸石对模拟含氟、砷废水均有很快的吸附速率，其吸附反应分别在60min和120min时达到平衡。吸附过程均可以用准二级动力学方程拟合，并且达到了极显著相关，相关系数分别为0.9999和0.9994，说明准二级动力学方程可以很好的描述A型沸石对模拟含氟、砷废水的I内蒙古师范大学硕士学位论文吸附过程，主要以化学吸附为主。颗粒内扩散模型拟合说明A型沸石对模拟含氟、砷废水的吸附是由颗粒内扩散和表面吸附共同作用的结果。(6)运用Langmuir和Freundlich模型拟合吸附等温实验数据

7、，结果表明，Langmuir模型可以更好的描述A型沸石对模拟含氟、砷废水的吸附过程，其相关系数分别为0.9994和0.9876，说明主要是单分子层吸附。Langmuir模型中的RL和Freundlich中的1/n均用来描述反应进行的难易程度。A型沸石对模拟含氟、砷废水的RL分别在0.0075~0.0399和0.0001~0.0008的范围内，1/n值分别为0.8102和0.6403，表明A型沸石对模拟含氟、砷废水的吸附容易进行。D-R模型拟合说明吸附过程中既有物理吸附也有化学吸附，主要以化学吸附为主。(7)吸附饱和后的沸石经过再生处理，至少可以循环使用三次，且再

8、生率均在80%以上，首次