大孔阴离子交换树脂去除溴酸盐的研究

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1、学校代号10532学号S12031010分类号密级硕士学位论文大孔阴离子交换树脂去除溴酸盐的研究学位申请人姓名陈仁培养单位环境科学与工程学院导师姓名及职称杨麒副教授学科专业环境工程研究方向水污染控制论文提交日期2015年5月20日湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研巧成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品，均。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体己在文中抖明确方式标明。本人完

2、全意识到本声明的法律后果由本人承担。＊■、和日期作者签名；Ｐ《：年ｉ月攻口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，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权潮南大学可每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Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、□，在年解密后适用本授权书。保密＿＿２、不保密。（请在上相应方框巧打■＂＇、三＜ｓｒ

3、年作者签名：瞬（曰期：＞／月曰导师签名：年：曰期如少告月？ｊｒ曰学校代号：10532学号：S12031010密级：湖南大学硕士学位论文大孔阴离子交换树脂去除溴酸盐的研究学位申请人姓名：陈仁导师姓名及职称：杨麒副教授培养单位：环境科学与工程学院专业名称：环境工程论文提交日期：2015年5月20日论文答辩日期：2015年6月10日答辩委员会主席：汤琳教授ResearchonBromateRemovalbyMacroporousStrongAnionExchangeResinbyCHENRENB.E.

4、(HunanUniversityofScienceandTechnology)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinEnvironmentalScienceandEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorYangQiMay,2015大孔阴离子交换树脂去除

5、溴酸盐的研究摘要随着给水处理技术的发展和人们对饮用水水质的重视，臭氧在饮用水处理中的应用日益广泛，但是近年来的研究表明臭氧消毒会产生许多消毒副产物。如果水体中含有一定浓度的溴离子，经臭氧氧化后将生成副产物溴酸盐，会对人体带来一定的危害。国际癌症研究机构已将溴酸盐定为2B级(较高致癌可能性)的潜在致癌物，我国新修订出台的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)明确规定，饮用水中的溴酸盐含量不得超过10μg/L。因此，寻求有效的去除饮用水中经臭氧消毒形成的溴酸盐的方法迫在眉睫。大孔阴离子交换树脂作为一

6、种高效吸附剂在去除氮磷方面取得良好成果，本文以D201大孔阴离子交换树脂为吸附剂，研究了树脂对溴酸盐的静态吸附特征和动态吸附行为。D201大孔阴离子交换树脂去除溴酸盐的静态研究主要包括树脂剂量、反应时间、初始浓度、pH、温度和共存离子等单因素对溴酸盐去除的影响，吸附过程的动力学、热力学和等温线分析，以及饱和树脂的再生研究。静态吸附实验的结果表明：树脂对溴酸盐的去除能力随树脂投加量的增加而增加，树脂对溴酸根的吸附在5个小时左右能够达到吸附平衡，增加初始浓度能加快溴酸根在树脂上的吸附速度，pH值在4.50-9

7、.92范围内，出水溴酸根浓度均能够达到10μg/L以下，温度升高有利于树脂对溴酸根的吸附，共存离子对树脂吸附溴酸根影响的大小符合-2--2NO3＞SO4＞Cl。动力学数据表明拟一阶动力学（R＞0.95）能更好的描述溴酸根在树脂上的吸附。树脂对溴酸根的吸附等温线能够用Freundlich和RedlichPeterson模型良好拟合。热力学研究结果显示吉布斯自由能ΔG°＜0，表明溴酸根在树脂上的吸附是自发的、热力学可行的，焓变值ΔH°＞0表明溴酸根在树脂上的吸附是一个吸热的过程。饱和树脂经再生五次，仍然有96

8、%的去除效果。此外，本课题还研究了流速、柱高和初始浓度等对D201大孔阴离子交换树脂动态吸附溴酸根离子的影响，采用Thomas模型和Yoon-Nelson模型对溴酸根在D201大孔阴离子交换树脂上的动态吸附行为进行分析。研究表明：较低的流速、适当较高的吸附柱高度和较低的进水浓度，能使树脂对溴酸根有较好的处理效果。采用Thomas模型和Yoon-Nelson模型对D201大孔阴离子交换树脂对溴酸根离子的动态穿透过程进行拟合，拟合