叶宣宣:黏土矿物负载纳米Fe/Ni双金属复合材料的制备及对水中典型抗生素去除性能的研究论文

叶宣宣:黏土矿物负载纳米Fe/Ni双金属复合材料的制备及对水中典型抗生素去除性能的研究论文

本文主要研究内容

作者叶宣宣(2019)在《黏土矿物负载纳米Fe/Ni双金属复合材料的制备及对水中典型抗生素去除性能的研究》一文中研究指出:抗生素在疾病治疗、畜牧养殖、水产养殖等方面具有广泛的应用,环境中抗生素含量丰富,通过食物链的传播,最后进入人们的身体,将会威胁到人们的身体健康。四环素是抗生素的一种,以其为污染目标,研究对四环素的去除效果。近些年来,在环境治理中,纳米零价铁(nZVI)发挥着重要作用,它有着比表面积大,反应活性强等特点,但是纳米零价铁易发生氧化及团聚,并且稳定性差等。所以,纳米零价铁的改性是如今研究的热点。本文选择凹凸棒石、埃洛石、皂土三种黏土为载体,达到分散nZVI的作用,防止其团聚,并以过渡金属镍为另一种引入的金属,增大nZVI比表面积,增强其反应活性,从而制备黏土矿物负载纳米铁镍双金属复合材料(APT-Fe/Ni复合材料、HNTs-Fe/Ni复合材料、BT-Fe/Ni复合材料)。对材料进行表征分析,并研究该复合材料对四环素在不同条件下的去除影响。最后,考察复合材料对自来水、井水、黄河水中四环素的去除效果以及循环重复使用性能。结果表明:(1)APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Ni三种复合材料经透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)及X射线光电子能谱分析(XPS)表征发现,在APT-Fe/Ni复合材料与BT-Fe/Ni复合材料上,纳米铁镍颗粒非常良好的分散性,在HNTs-Fe/Ni复合材料上的纳米铁镍复合材料部分具有团聚的现象;三种复合材料的比表面积依次为93.01 m~2/g、59.65 m~2/g、48.39m~2/g;三种复合材料中,含有零价铁和零价镍及其氧化物。根据三种复合材料去除四环素前后的FTIR图谱分析可以得到:四环素降解为C=O、C=C等小分子物质,吸附在黏土矿物上,纳米零价铁利用本身的强还原性,降解四环素;铁镍形成原电池以及H~+与镍极易容易结合,防止纳米铁的氧化,增大了表面能,促进对四环素的去除;同时,三种黏土较大的比表面积、一定孔径结构等特点,对四环素也有一定的吸附反应。(2)不同条件下,APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Ni三种复合材料对四环素的去除结果:最佳pH=3,四环素去除量分别为170.90 mg/g、146.90 mg/g、199.10 mg/g,反应平衡时间依次是80 min、60 min、120 min,随着四环素浓度的增大,去除量逐渐增大。(3)APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Ni三种复合材料对四环素去除反应,符合吸附等温线和动力学模型,其反应过程均包含化学和物理吸附。(4)BT-Fe/Ni复合材料复对自来水、井水、黄河水中四环素的去除中,黄河水中四环素去除率最大,并且该复合材料对三种水中四环素的去除pH适用范围广。复合材料循环重复使用五次后,四环素的去除率为56.35%。

Abstract

kang sheng su zai ji bing zhi liao 、chu mu yang shi 、shui chan yang shi deng fang mian ju you an fan de ying yong ,huan jing zhong kang sheng su han liang feng fu ,tong guo shi wu lian de chuan bo ,zui hou jin ru ren men de shen ti ,jiang hui wei xie dao ren men de shen ti jian kang 。si huan su shi kang sheng su de yi chong ,yi ji wei wu ran mu biao ,yan jiu dui si huan su de qu chu xiao guo 。jin xie nian lai ,zai huan jing zhi li zhong ,na mi ling jia tie (nZVI)fa hui zhao chong yao zuo yong ,ta you zhao bi biao mian ji da ,fan ying huo xing jiang deng te dian ,dan shi na mi ling jia tie yi fa sheng yang hua ji tuan ju ,bing ju wen ding xing cha deng 。suo yi ,na mi ling jia tie de gai xing shi ru jin yan jiu de re dian 。ben wen shua ze ao tu bang dan 、ai luo dan 、zao tu san chong nian tu wei zai ti ,da dao fen san nZVIde zuo yong ,fang zhi ji tuan ju ,bing yi guo du jin shu nie wei ling yi chong yin ru de jin shu ,zeng da nZVIbi biao mian ji ,zeng jiang ji fan ying huo xing ,cong er zhi bei nian tu kuang wu fu zai na mi tie nie shuang jin shu fu ge cai liao (APT-Fe/Nifu ge cai liao 、HNTs-Fe/Nifu ge cai liao 、BT-Fe/Nifu ge cai liao )。dui cai liao jin hang biao zheng fen xi ,bing yan jiu gai fu ge cai liao dui si huan su zai bu tong tiao jian xia de qu chu ying xiang 。zui hou ,kao cha fu ge cai liao dui zi lai shui 、jing shui 、huang he shui zhong si huan su de qu chu xiao guo yi ji xun huan chong fu shi yong xing neng 。jie guo biao ming :(1)APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Nisan chong fu ge cai liao jing tou she dian jing (TEM)、Xshe xian yan she (XRD)、bi biao mian ji ce ding (BET)ji Xshe xian guang dian zi neng pu fen xi (XPS)biao zheng fa xian ,zai APT-Fe/Nifu ge cai liao yu BT-Fe/Nifu ge cai liao shang ,na mi tie nie ke li fei chang liang hao de fen san xing ,zai HNTs-Fe/Nifu ge cai liao shang de na mi tie nie fu ge cai liao bu fen ju you tuan ju de xian xiang ;san chong fu ge cai liao de bi biao mian ji yi ci wei 93.01 m~2/g、59.65 m~2/g、48.39m~2/g;san chong fu ge cai liao zhong ,han you ling jia tie he ling jia nie ji ji yang hua wu 。gen ju san chong fu ge cai liao qu chu si huan su qian hou de FTIRtu pu fen xi ke yi de dao :si huan su jiang jie wei C=O、C=Cdeng xiao fen zi wu zhi ,xi fu zai nian tu kuang wu shang ,na mi ling jia tie li yong ben shen de jiang hai yuan xing ,jiang jie si huan su ;tie nie xing cheng yuan dian chi yi ji H~+yu nie ji yi rong yi jie ge ,fang zhi na mi tie de yang hua ,zeng da le biao mian neng ,cu jin dui si huan su de qu chu ;tong shi ,san chong nian tu jiao da de bi biao mian ji 、yi ding kong jing jie gou deng te dian ,dui si huan su ye you yi ding de xi fu fan ying 。(2)bu tong tiao jian xia ,APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Nisan chong fu ge cai liao dui si huan su de qu chu jie guo :zui jia pH=3,si huan su qu chu liang fen bie wei 170.90 mg/g、146.90 mg/g、199.10 mg/g,fan ying ping heng shi jian yi ci shi 80 min、60 min、120 min,sui zhao si huan su nong du de zeng da ,qu chu liang zhu jian zeng da 。(3)APT-Fe/Ni、HNTs-Fe/Ni、BT-Fe/Nisan chong fu ge cai liao dui si huan su qu chu fan ying ,fu ge xi fu deng wen xian he dong li xue mo xing ,ji fan ying guo cheng jun bao han hua xue he wu li xi fu 。(4)BT-Fe/Nifu ge cai liao fu dui zi lai shui 、jing shui 、huang he shui zhong si huan su de qu chu zhong ,huang he shui zhong si huan su qu chu lv zui da ,bing ju gai fu ge cai liao dui san chong shui zhong si huan su de qu chu pHkuo yong fan wei an 。fu ge cai liao xun huan chong fu shi yong wu ci hou ,si huan su de qu chu lv wei 56.35%。

论文参考文献

  • [1].高稳定性荧光铜纳米簇的制备及其生化分析应用[D]. 董高丽.信阳师范学院2019
  • [2].两种典型结构氧化锰矿物的微波吸收及对抗生素的微波降解研究[D]. 幸雪冰.中国地质大学(北京)2017
  • [3].分子印迹杂化复合材料的合成及选择性固相萃取食品中四环素类兽药残留[D]. 王丽敏.河北大学2012
  • [4].水中颗粒物对超滤过程中抗生素减量的影响[D]. 王奇梁.浙江科技学院2017
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西北民族大学的叶宣宣,发表于刊物西北民族大学2019-07-15论文,是一篇关于凹凸棒石论文,埃洛石论文,皂土论文,纳米铁镍论文,四环素论文,吸附论文,西北民族大学2019-07-15论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西北民族大学2019-07-15论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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