竹炭对废水及土壤中镉、氟的吸附及形态影响研究

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1、分类号UDC密级编号硕士学位论文竹炭对废水及土壤中镉、氟的吸附及形态影响研究Studyontheadsorptionandmorphologyeffectofcadmiumandfluorineinwastewaterandsoilbybamboocharcoal学位申请人：张双燕指导教师：朱书法副教授一级学科：化学工程与技术二级学科：应用化学学位类别：工学硕士2015年05月独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下完成的研究工作及取得的研究成果。据我所知，文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已

2、经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河南科技大学或其它教育机构的其他学位或证书而使用过的材料。与我一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了谢意。研究生签名：日期：摘要摘要土壤是农业生产的基础、人类生存活动的基底，也是一项极其宝贵的不可再生的自然资源。随着工农业的飞速发展和城市化进程的不断加快，我国土壤环境污染越来越严重，污染物通过各种途径进入土壤，虽然土壤有一定的自净能力，但当输入的污染物量超过了土壤的自净能力后，污染物便会通过食物链进入人体，对人类健康造成危害，如何治理被污染土壤是摆

3、在人类面前十分紧迫的一项任务，而水环境和土壤环境相依并存，治水又治土才可以标本兼治，因此本课题选择镉、氟两种重要的无机污染物为研究对象，以新型改良剂竹炭为修复剂，探讨竹炭对废水及土壤中镉、氟的吸附及形态影响，为寻找经济有效的土壤修复技术提供理论和技术支持。本论文研究的主要内容和结论包括：1.竹炭对废水中镉离子的吸附行为。通过在相同浓度镉离子污染废水中添加不同质量的竹炭、调节不同pH值及采用不同的振荡时间；不同浓度镉离子污染废水中，添加同一质量的竹炭；研究影响竹炭吸附废水中镉离子的最佳条件，从而通过竹炭吸附去除废水中的镉

4、。结果表明，加入竹炭的质量越多，单位吸附量越低；pH=8时，吸附量达到最大值；振荡时间在10~70min时，对吸附量的影响变化较大，80min后，吸附量趋于平衡；镉离子浓度越大，吸附量也越大。2.竹炭对废水中氟离子的吸附行为。通过在相同浓度氟离子污染废水中添加不同质量的竹炭及采用不同的振荡时间、不同浓度的氟离子废水中加入相同质量的竹炭，研究影响竹炭对废水中氟离子吸附的条件，找出最佳条件来去除废水中的氟。实验表明竹炭加入量越多，单位吸附量越低；振荡时间在10~60min时，吸附量变化明显，80~100min时，吸附趋于平

5、衡；氟离子的初始浓度越大，吸附量越大。3.竹炭对污染土壤中镉的吸附行为及形态影响。在清洁土壤中人为加入不同浓度的镉污染溶液，浸泡一个月后风干碾碎，再加入不同比例的竹炭，蒸馏水浸没土壤后25℃恒温培养50天后取出，研磨后用Twssier改进法浸提出五种形态：水溶态、可交换态、铁锰氧化物结合态、有机结合态、残渣态。测定各种形态的含量，分析结果显示加入竹炭可以降低土壤中镉的有效态含量。4.竹炭对土壤中氟的吸附行为及形态影响。同样取清洁土壤直接加入不同浓度氟污染溶液，风干混匀后，加入不同质量比的竹炭，直接振荡提取五种形态。研究

6、结果表明竹炭可以改变轻污染土壤中氟的形态，从而使氟的有效态含量I摘要降低，但对重污染土壤中氟的有效形态没有明显影响。关键词：水，土壤，镉，氟，竹炭，吸附，环境修复论文类型：应用基础研究选题来源：其他IIABSTRACTABSTRACTSoilisthebaseforagriculturalproductionandhumanactivities,andisextremelyvaluablenon-renewablenaturalresource.Withtherapiddevelopmentofindustryanda

7、gricultureandcityurbanization,soilpollutionisbecomingmoreandmoreseriousinChina,andpollutantsgetintosoilthroughvariouschannels.Thoughsoilhascertainself-purificationcapacity,excessivepollutantswillenterhumanbodythroughfoodchainsandcauseharmtohumanhealthifthepollut

8、antsarebeyondsoil’sself-purificationcapacity.Thereforeit’sanurgenttaskforhumantostudyhowtotreatthepollutedsoil.Becausewaterenvironmentiscompatiblewithsoilenvironment,