利用蓝藻制备高效四环素捕获剂的研究.pdf

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1、湖泰农咸犬嗲全日制专业硕士利用蓝藻制备高效四环素捕获剂的研究■；：；‘‘；‘；‘：‘‘、之、《：、；，■；‘任艳清：分类号密级单位代码全日制专业学位硕士硕士学位论文利用蓝藻制备高效四环素捕获剂的研究研究生姓名任艳清指导教师秦普丰教授副指导教师彭亮讲师学科专业环境工程研究方向水污染控制工程提交论文日期论文答辩日期上丨仏答辩委员会主席算化论文评阅学位授予日期二—三年四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进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他

2、人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得湖南农业大学或其它教育机构的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。关于论文使用授权的说明本人完全了解湖南农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意湖南农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。保密的学位论文在解密后应遂守此协议）播面调安四环素类抗生素在我国

3、大量使用，由于其抗生物降解性，普通的污水处理技术一活性污泥法难以将其分解，导致其对土壤、河流甚至地下水都具有严重的污染。本文以水华蓝藻为原料，采用水热法制备纳米级生物炭吸附剂，以期获得高效的四环素捕获剂。论文中研究了制备温度、、掺铁量等因素对制备的生物炭吸附四环素的影响，同时釆用红外光谱分析、射线衍射图谱、透视电镜扫描等仪器对吸附四环素机理进行分析。研究表明掺铁量与制备温度对生物炭吸附四环素性能具有调控作用。随着掺入铁盐的增加，生物炭从层状结构形成颗粒结构，极大地增加了生物炭的比表面积。在°下，千蓝藻与铁盐

4、水热制备的生物炭对四环素具有最高的吸附能力。吸附过程符合吸附模型，最大吸附容量为，高于文献中报道的其他生物炭对四环素的吸附容量。键相互作用及大量含氧官能基团与四环素形成的氢键导致了生物炭对四环素吸附能力增加。在上述最优化条件下，制备过程中加入葡萄糖，形成含杂环结构，能够有效提高生物炭的含氮率。含的功能基团不仅能够促进生物炭吸附四环素，而且葡萄糖的加入提高了生物炭的比表面积。所制备的生物炭对四环素的吸附符合吸附模型，最大吸附容量达到了。实验表明，基于水华蓝藻制备的生物炭纳米材料是有效的四环素捕获剂。吸附四环素

5、后的生物炭在浸泡下可以再生重复使用，经过次重复利用，吸附效果仅降低，表明了此生物炭吸附剂具有重要的应用价值。关键词：蓝藻，生物炭，吸附，四环素，水处理AbstractLargeamountsoftetracyclineantibioticsusedinChina.Duetoitsresistancetobiodegradation,commonwastewatertreatmenttechnology-activatedsludgeprocessishardtobreakitdown,leadingtoth

6、esoil,riversandgroundwaterareseriouslypolluted.Basedontherawmaterialsofcyanophyta,urea，，，°，adsorbtetracyclineby0.1MNaOHsoaking，，，目录第一章前言水体中四环素的危害及去除技术水中四环素的来源水中四环素的危害水体去除四环素的技术蓝藻的危害及资源化蓝藻暴发的原因及危害蓝藻的资源化吸附相关理论吸附的概念及类型吸附原理吸附等温式吸附动力学影响吸附的因素生物炭的概述选题的目的和意义实验内容研究

7、创新点第二章蓝藻生物炭的制备与材料物态表征理论基础生物炭的制备2.1化学试剂和仪器吸附剂的制备五种不同温度的材料的制备四种不同掺铁量的材料的制备材料表征材料的电镜扫描及透射扫描图不同温度下制备的材料的电镜扫描图不同掺铁量下制备的材料的电镜扫描图不同掺铁量下制备的材料的透射电镜扫描图材料的分析不同温度下材料的分析不同掺铁量下材料的分析材料的分析不同温度下材料的分析不同掺铁量下材料的分析材料的分析不同温度下材料的分析不同掺铁量下材料的分析材料的磁性材料的分析材料的分析本章小结第三章吸附去除四环素的研究实验部分化

8、学试剂和仪器实验方法制备温度对吸附效果的影响掺铁量对吸附效果的影响吸附容量测定实验吸附动力学实验材料的重复性实验实验结果与讨论制备温度对吸附效果的影响掺铁量对吸附效果的影响吸附容量测定实验吸附动力学实验材料的重复性实验第四章高含氮生物炭去除四环素的研究实验部梦化学试剂和仪器实验方法高含氮生物炭材料的制备材料含氮率的测定1.2.3C/N对吸附效果的影响吸附容量测定实验吸附动力学实验吸附热力学实验实验结果与讨论材料的