负锰滤料对水中锰的去除效果研究

来源 :青岛理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiming6946s
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含锰地下水的广泛存在迫切需要除锰技术具有即用性和稳定性。本研究针对接触催化氧化除锰工艺和生物氧化除锰工艺在运行过程中滤料不易成熟或成熟时间长、除锰效果不稳定的问题,在深入探讨传统工艺除锰机理的基础上,模拟传统除锰滤料的形成,利用化学方法快速合成制备了负锰滤料,研究了负锰滤料对水中Mn2+的去除效果。1、通过分析确定了锰氧化物在除锰工艺中起着关键的作用,采用化学方式人工制备了负锰滤料。该滤料外观呈有金属光泽的黑褐色,扫描电镜显示,滤料表面的锰氧化物成层状堆积,与生物作用形成的锰氧化物相似;XRD检测表明负载的锰氧化物是一种呈无定形态的氧化锰的混合物;滤料负锰量可达4.6mg/g,与生物氧化作用形成的相当;在酸性、中性和碱性溶液中,负锰滤料的锰脱落率均低于1%,稳定性较高;在Mn2+浓度为1、3、5mg/L三个浓度梯度的对比实验中,除锰率可达到50%以上,性能明显优于天然锰砂和石英砂。2、采用静态实验研究了负锰滤料对水中Mn2+的吸附性能。结果表明吸附等温线符合Langmuir方程,该吸附是单分子层吸附,热力学方程的分析显示这种吸附是自发的吸热过程;动力学实验结果表明吸附过程更符合Lagergren准二级动力学方程,滤料饱和吸附量约为0.1474mg/g,解吸平衡时的解吸量约为0.042mg/g。3、单因素影响实验表明:负锰滤料粒径越小,投加量越多,除锰效果越好,对于初始浓度为5mg/L,体积为100mL的含锰溶液,最佳投加量为2.0g;pH的升高有利于负锰滤料对Mn2+的吸附;若体系中存在Fe2+,会降低负锰滤料对Mn2+的吸附,滤料首先吸附Fe2+,后吸附Mn2+,对Fe2+的吸附量要略大于Mn2+,若pH过低,滤料自身将出现漏锰现象。4、动态柱实验对不同因素的除锰影响进行了研究。认为除锰效果受进水Mn2+浓度、过滤速度、pH等因素的影响,较低的滤速及中性pH有利于滤柱的稳定运行;NaClO能够将负锰滤料吸附的Mn2+氧化为Mn4+从而完成滤料的再生,对于2.0g滤料,100mL0.8%的NaClO反应约40min即可完成再生;在动态柱实验条件下,1L1.0%的NaClO溶液在滤柱中循环过滤30min足以把滤柱中的负锰滤料完全再生;除锰滤柱循环运行几个周期后滤料的颜色逐渐变深,滤料表面的负锰量逐渐增多,由最初的1.0mg/g增加到了3.8mg/g。
其他文献
随着产品向个性化方向的发展,产品更新、改型的周期加快,自动化专机设备难以适应小批量、多品种的生产要求,因此,搭建一个具有柔性化与智能化的焊接机器人工作站变得十分必要
把新的社会阶层人士“组织起来”,是新时代党的统一战线工作的重要内容,也是做好新的社会阶层人士统战工作新的着力点.本文在对扬州市把新的社会阶层人士“组织起来”的有关
加强民主党派基层组织工作,推进民主党派基层组织创新,对巩固和发展多党合作、服务基层社会治理、提升民主党派参政议政能力具有重要意义.南通市通州区围绕中国特色社会主义
光动力学疗法(PhotodynamicTherapy,PDT)是一种用于治疗癌症的新兴医疗手段。卟啉类化合物常作为光敏剂应用于PDT中。但由于卟啉自身的光自猝灭性,导致其治疗效果降低。本课
核-壳结构材料是近年来兴起的一种新型复合材料,由于具有独特的结构和性质使其在多种领域有着潜在的应用前景,并且已经引起了人们广泛的研究兴趣。几年来,核-壳结构复合材料所取
近年来,在保证材料综合力学性能较好又尽量节约成本的前提下,发展了第三代高强钢,主要是中锰成分体系高强钢,其Mn含量一般在4%~12%,强塑积可达25GPa·%~60GPa%。中锰钢之所以具
随着科技的进步,节能减排成为社会热点。目前,镁合金广泛应用于汽车、航天航空和电子等产业,且镁合金的摩擦基础研究主要集中在滑动磨损、腐蚀磨损及表面改性的摩擦磨损等方
随着信息技术的发展,高速度和高密度非易失性存储器(non-volatile random access memory, NVRAM)的发展成为一种必然趋势。传统的硅基存储器已接近其物理和工艺极限,因此,近
本文通过对荣华二采区10
期刊