稻壳基活性炭脱氟剂的动态吸附性能研究

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1、分类号学号M201373231学校代码10487密级硕士学位论文稻壳基活性炭脱氟剂的动态吸附性能研究学位申请人：李聪学科专业：环境工程指导教师：刘冬啟副教授答辩日期：2015.5.25AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringResearchonTheAdsorptionPropertyofTheRiceHuskActivatedCarbonasDefluorinationAgentCandidate:LiCongM

2、ajor:EnvrionmentEngineeringSupervisor:Assoc.Prof.LiuDongqiHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个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，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：

3、日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印机和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要氟在自然界的分布十分广泛，同时也是人体生理活动中必不可少的微量元素之一。少量的氟

4、有助于骨骼，特别是牙齿的健康成长，提高牙齿珐琅质对细菌酸性腐蚀的抵抗力，有效预防龋齿的发生；同时，氟对骨骼的健康，尤其是预防骨质疏松症有明显的帮助。但过量的氟也会影响人体健康，导致氟斑牙等疾病的发生。中国是全世界受区域性氟中毒危害最严重的国家之一，目前仍有数千万人引用高氟水，严重威胁了人体的健康。针对这一严峻的现象，国内外加强了对含氟废水处理的研究，其处理方法主要包括：沉淀法，离子交换法，吸附法，反渗透法等。其中吸附法以其操作简单，效果稳定，成本低廉的优势被广泛应用。本文在遵循“以废治污”的基本理念下，通过NaOH干法活化法制备了表面性能良好、廉价易得

5、的稻壳基活性炭，并通过负载MgO，Pullulan多糖进行改性，制备出MgOPC复合吸附剂。并采用固定床做为反应器，研究了MgOPC吸附剂的动态吸附性能。为确定在固定床反应器中的最佳脱氟条件，需探究脱氟性能在不同运行参数及环境条件下的差异，实验运用了Thomas及Yan模型数学拟合了固定床反应器的穿透曲线（BTC）。研究表明：吸附性能受多种因素的影响，在吸附床层质量较高，流速较低的情况下，脱氟效果良好；吸附剂对初始浓度，环境温度，pH的适应能力强；干扰离子中，除HCO--2---3外，Cl、SO4、NO3对F的吸附不仅不存在竞争关系，还有一定的促进作用

6、。本文还探讨了MgOPC的再生性，结果表明：热再生是吸附剂再生的最佳方法，其他单一的再生方式对吸附剂的再生效果不明显，酸洗-热再生和碱洗-热再生也能达到很好的再生效果。总之，MgOPC吸附剂降低了原料成本，吸附性能良好，且具有良好的环境适应能力和对共存离子的抗干扰能力，无二次污染，是一种理想的脱氟剂，有很好的实际应用前景。关键词：稻壳活性炭MgO脱氟吸附固定床反应器I华中科技大学硕士学位论文AbstractFluorideiswidelydistributedinnatureanditisoneofthenecessaryelementstomaint

7、ainthebody'sphysicalactivity.Asmallamountoffluorineishelpfultoteethhealthandbonegrowthandcanimprovethetoothenamel’sresistancetotheacidcorrosionofbacteria,andeffectivelypreventsaprodontia.Fluorideisgoodforbonehealth,especiallythepreventionofosteoporosis.Butanexcessoffluoridecanal

8、soaffecthumanhealth,leadingtodiseasessuchasdent