微磁珠吸附富集-超声去除水中典型全氟化合物

《微磁珠吸附富集-超声去除水中典型全氟化合物》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、硕士学位论文微磁珠吸附富集-超声去除水中典型全氟化合物REMOVALOFREPRESENTATIVEPERFLUOROCHEMICALSINWASTEWATERBYMICROPARTICLESADSORPTION/DESORPTION-ULTRASOUND吴秀伟哈尔滨工业大学2016年12月万方数据国内图书分类号：X703.1学校代码：10213国际图书分类号：628.3密级：公开工程硕士学位论文微磁珠吸附富集-超声去除水中典型全氟化合物硕士研究生：吴秀伟导师：刘彤宙副教授申请学位：工程硕士学科：环境工程所在单位：深圳研究生院答辩日期

2、：2016年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex:X703.1U.D.C:628.3DissertationfortheMaster’sDegreeofEngineeringREMOVALOFREPRESENTATIVEPERFLUOROCHEMICALSINWASTEWATERBYMICROPARTICLESADSORPTION/DESORPTION-ULTRASOUNDCandidate：XiuweiWuSupervisor：AssociateProfessorTongzhouLiuAcadem

3、icDegreeAppliedfor：Master’sDegreeofEngineeringSpeciality：EnvironmentalEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要全氟辛烷磺酸盐（PFOS）和全氟辛烷羧酸盐（PFOA）由于其独特的理化性质被广泛应用于工业生产中，工

4、业废水的排放是其进入环境的重要途径。目前对废水中的PFOS和PFOA处理方法以化学法和吸附法为主，由于其浓度不高，应用化学法直接降解效率较低，而吸附法对其只发生相的转移并未真正将其去除，因此亟需寻求一种合适方法处理废水中PFOS和PFOA。本研究提出先应用一种吸附效果好、易于分散和收集且可脱附再生的吸附剂对水中的PFOS和PFOA进行富集，再应用高频超声降解富集后的PFOS和PFOA浓缩液的思路。本文探索制备出两种类型微磁珠，并对其表征；考察微磁珠处理水中PFOS和PFOA的效能、共存物质和pH对其吸附性能影响及微磁珠的循环能力，并初

5、探其吸附机制。最后，考察应用高频超声对富集后PFOS和PFOA浓缩液的降解效能，影响降解效能的因素，并初探降解机制。通过对制备出的嵌入型/包覆型微磁珠进行表征和吸附性能的考察，研究表明具有超顺磁性和微米尺寸的嵌入型微磁珠在较宽pH（3～10）条件下可有效吸附水中的PFOS和PFOA，当其初浓为0.1、1.0、10mg/L时，该材料可吸附去除97%的PFOS和PFOA；探究吸附机理知，以多层吸附为主，存在离子2-交换和疏水作用；共存物质中SO4与非离子表面活性剂影响其吸附PFOS效果，非离子表面活性剂与阴离子影响PFOA去除。包覆型微磁

6、珠具有超顺磁性、微米尺寸等性质，在酸性条件下可有效吸附水中的PFOS和PFOA，当其初始浓度为0.1、1.0、10mg/L、pH=4时，该材料对其去除率分别为90%和70%；以单层吸附为主，存在静电方式和疏水作用；共存阴离子、有机物、阴离子和非离子表面活性剂对包覆型微磁珠吸附PFOS效果有影响，阳离子表面活性剂对PFOS无影响，阴离子、有机物与表面活性剂均影响其吸附PFOA。微磁珠对PFOS和PFOA具有良好的吸附性能，进一步考察微磁珠的再生性能，结果表明嵌入型微磁珠对PFOS和PFOA具有较高的解吸回收率和良好的循环利用性；包覆型微

7、磁珠对PFOS和PFOA解吸率较高，由于该材料存在氨基脱落的现象，循环利用效果不理想。通过对富集后的PFOS和PFOA浓缩液超声处理，结果发现超声降解技术可有效矿化降解PFOS和PFOA，且PFOS和PFOA初始浓度越大，去除率越低，但能量利用率和其绝对去除量越大。关键词：PFOS；PFOA；微磁珠；吸附；超声降解-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractPerfluorooctanesulfonate(PFOS)andperfluorooctanoicacid(PFOA)arewidelyusedinindustr

8、ialproductionbecauseoftheiruniquephysicalandchemicalproperties,releasedintotheenvironmentinanimportantwayofthe