纳米水合氧化锆碳纤维复合材料深度净化水中的磷酸盐任务书

 2021-12-22 10:12

全文总字数:3582字

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

过量的磷排放是造成水体富营养化的主要原因。

传统的除磷技术包括化学沉淀、生物去除、电化学处理等通常难以满足当今日益严格的排放要求。

吸附法由于操作简单、经济高效且能实现磷的回收的特点吸引了越来越多人的注意。

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2. 实验内容和要求

实验内容:(1)以碳纤维材料为载体,通过共沉淀法将HZO负载到载体的表面,并对该材料进行基本的物化表征。

(2)通过批量吸附试验,考察溶液的pH值、投料量、初始浓度、温度、吸附作用时间、共存阴离子等因素对吸附除磷效果的影响,同时,进行了吸附动力学拟合和吸附等温线拟合,详细评价制备的复合吸附剂的除磷性能。

实验要求:进行实验操作前需提前做好详细的实验方案,经指导教师批准后方可进行实验。

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3. 参考文献

1. Lin, B.;Hua, M.;Zhang, Y.;Zhang, W.;Lv, L.; Pan, B., Effects of organic acids of different molecular size on phosphate removal by HZO-201 nanocomposite. Chemosphere 2017, 166, 422-430.2. 杜妍; 吴丽瑞; 聂广泽; 孟朔; 凌焰; 郭逸帆; 陈蕾, 载锆活性炭吸附水中对硝基苯酚和磷的研究. 环境污染与防治 2019, 41 (11), 1266-1272.3. 宗恩敏, 魏丹, 还中科, 彭渡, 万海勤, 郑寿荣, 许昭怡: 磷在氧化锆-碳纳米管复合材料上的吸附研究. 无机化学学报 2013, 29(5):965-972.4. 唐朝春, 刘名, 陈惠民, 邵鹏辉, 简美鹏: 吸附除磷技术的研究进展. 水处理技术 2014, 9:002.5. Wei, Y.; Wei, S.;Liu, C.;Chen, T.;Tang, Y.;Ma, J.;Yin, K.; Luo, S., Efficient removal of arsenic from groundwater using iron oxide nanoneedle array-decorated biochar fibers with high Fe utilization and fast adsorption kinetics. Water Res. 2019, 167, 115107.6. Hu, Y.;Du, Y.;Nie, G.;Zhu, T.;Ding, Z.;Wang, H.;Zhang, L.; Xu, Y., Selective and efficient sequestration of phosphate from waters using reusable nano-Zr(IV) oxide impregnated agricultural residue anion exchanger. Science of The Total Environment 2020, 700.7. 陈家凯, 聂广泽, 刘志英, 姚远, 徐炎华: 树脂基纳米钛锆氧化物复合吸附剂同步去除水中磷和氟. 环境科学 2017, 38(5):1947-1956.8. Wang, Q.; OHare, D., Recent Advances in the Synthesis and Application of Layered Double Hydroxide (LDH) Nanosheets. Chem. Rev. 2012, 112, (7), 4124-4155.9. Chubar N, Gilmour R, Gerda V, Miuk M, Omastova M, Heister K, Man P, Fraissard J, Zaitsev V: Layered double hydroxides as the next generation inorganic anion exchangers: Synthetic methods versus applicability. Adv Colloid Interface Sci 2017.10. Cai J, Zhao X, Zhang Y, Zhang Q, Pan B: Enhanced fluoride removal by La-doped Li/Al layered double hydroxides. J Colloid Interface Sci 2017, 509:353-359.11. Chen Y, Zhang Q, Chen L, Bai H, Li L: Basic aluminum sulfate@graphene hydrogel composites: preparation and application for removal of fluoride. Journal of Materials Chemistry A 2013, 1(42):13101.12. Mandal S, Mayadevi S: Cellulose supported layered double hydroxides for the adsorption of fluoride from aqueous solution. Chemosphere 2008, 72(6):995-998.13. 宋宽秀 李, 颜秀茹,王建萍,张松平,韩森: 水合氧化铈的表征及其对氟离子的吸附作用. 天津大学学报 1999(06).14. 王美莲, 朱学武, 成小翔, 叶元柳, 王伟强, 甘振东, 王天玉, 丁怀宇, 李圭白: 饮用水电化学和膜分离除氟技术发展与展望. 给水排水 2017, 43(11):112-122.15. Long, F.; Gong, J.-L.; Zeng, G.-M.; Chen, L.; Wang, X.-Y.; Deng, J.-H.; Niu, Q.-Y.; Zhang, H.-Y.; Zhang, X.-R., Removal of phosphate from aqueous solution by magnetic FeZr binary oxide. Chem. Eng. J. 2011, 171 (2), 448-455.

4. 毕业设计(论文)计划

2021.1.19-2021.2.23 文献查阅及调查,完成开题报告,翻译相关英文文献一篇2021.2.24-2021.3.15 组建和熟悉实验装置2021.3.15-2021.5.01 完成实验2021.5.02-2021.5.16 数据分析及论文初稿撰写2021.5.17-2021.6.01 论文修改并提交正式稿2021.6.02-规定时间 答辩

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