羧基化磁性载铁有序介孔碳快速吸附农药2，4-二氯苯氧乙酸的研究

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1、学校代号10532学号S12031061分类号密级硕士学位论文羧基化磁性载铁有序介孔碳快速吸附农药2,4-二氯苯氧乙酸的研究学位申请人姓名张盛培养单位环境科学与工程学院导师姓名及职称汤琳教授章毅助理研究员学科专业环境工程研究方向水污染控制工程论文提交日期2015年5月20日学校代号：10532学号：S12031061密级：湖南大学硕士学位论文羧基化磁性载铁有序介孔碳快速吸附农药2,4-二氯苯氧乙酸的研究学位申请人姓名：张盛导师姓名及职称：汤琳教授章毅助理研究员培养单位：环境科学与工程学院专业名称：环境工程论文提交日

2、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：李小明教授Theresearchofrapidadsorptionofpesticides2,4-dichlorophenoxyaceticacidbyironoxidenanoparticles-dopedcarboxylicorderedmesoporouscarbonbyZhangShengB.E.(TaishanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequi

3、rementsforthedegreeofMasterofEngineeringinEnvironmentalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorTangLin,ZhangYiMay,2015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。研究成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献

4、的个人Ｗ及集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：曰期：又少年月＊曰（＾／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，［＾及电子版允许论文被查阅Ｗ及借阅。本人授权湖南大学可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Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存Ｗ及汇编本学位论文。本学位论文属于１、□保密，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。

5、＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）蘇ｉ〇曰：Ｊｒ作者签名■蔓曰期：兴年ｉ月／导师签名；期；方＞化年《月〇曰／羧基化磁性载铁有序介孔碳快速吸附农药2,4-二氯苯氧乙酸的研究摘要农药是现代农业生产必不可少的一部分，它极大地提高了粮食生产的产量。但是随着农药的广泛应用，农药已经分布于世界各地并且在地球上任何水体中都可以检测得到农药的存在。此外，农药的衰减周期很长而且通过自然界自身难以降解，进而通过生物链不断向顶端生物体内富集，导致了农药的环境污染问题和中毒事件频频发生，导致了生态平衡被破坏，因此人们也逐渐地在

6、关注农药对环境的污染问题和对人类健康的影响。长期暴露在含有农药的环境中会对人和动物产生较为严重的不利影响，甚至产生致癌作用。因此，农药的处理是迫在眉睫的事情。本研究制备了羧基化磁性载铁有序介孔碳，并对其吸附农药2,4-D的过程及机理进行了调查研究。羧基化磁性载铁有序介孔碳(Fe/OMC)被成功地制备，并且应用于吸附来自废水中的2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)。成功合成的吸附剂拥有高度有序性、大的比表面积和孔容和良好的磁性分离等特性。2,4-D的吸附量随着初始浓度和接触时间的增加而增加，然而却随着pH和温度的增加而

7、减少。pH为3时Fe/OMC对2,4-D的吸附量到达最大值，这也就意味着对2,4-D的吸附过程高度依赖于溶液的pH。在120min内达到对2,4-D的吸附平衡，并且随着2,4-D的初始浓度从100增加到500mg/L，平衡时的吸附量从99.38增加到310.78mg/g。更重要的是在仅仅5min内，吸附量就可以达到平衡时吸附量的97%。随着反应温度从30℃增加到50℃，Fe/OMC对2,4-D的吸附容量从270.60mg/g降低到256.38mg/g，这也意味着Fe/OMC对2,4-D的吸附过程是一个放热过程。动力

8、学和等温吸附的研究表明，准二阶动力学和Langmuir等温模型与吸附数据更吻合。吸附热力学模型证明了Fe/OMC对2,4-D的吸附主要是物理吸附过程，并且是可行的、自发的。Fe/OMC的吸附效率在高的2,4-D的初始浓度下经过六次循环之后仍然能维持较高的水平，这也意味着Fe/OMC拥有一个很好地再生性能和重复性。这些结果意味着，Fe/OMC对于快速吸附2,4