果胶基微球的制备及对钍和铯吸附性能研究

来源 :西南科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rwuinthe3924
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
放射性核素及核反应堆中产生的放射性废物会对环境和人类的健康产生不利影响。2011年日本福岛核电站事故发生后,大量低放废液释放到海水中,导致福岛周边海域放射性污染物含量超标。因此,除去核废水中Th4+和Cs+是非常必要的。吸附法因其工艺流程简单、安全高效等优点被广泛应用,而吸附剂的选择对于该法的应用至关重要。因此,选择一种能在较宽p H范围内难分解、具有高选择性、高温下保持稳定和抗电离辐射的吸附剂成为处理放射性废水中Th4+和Cs+的关键。本文采用溶胶-凝胶法和包埋法制备了两种果胶基吸附剂,分别为果胶-PDA微球和果胶/AMP-Zn微球吸附剂。详细研究了两种吸附剂对Th(Ⅳ)和Cs(I)单离子核素的吸附性能,并探讨了两种吸附剂的吸附机理以及吸附剂的抗辐照、再生、后处理等,研究结果如下:(1)利用溶胶-凝胶法,以Ca2+为交联剂制备了果胶-Ca微球,再用多巴胺修饰果胶微球生成果胶-PDA微球吸附剂,探讨了该吸附剂去除Th4+的吸附性能及果胶-PDA吸附剂的循环再生和后处理,并利用SEM、FTIR和XPS分析其吸附机理。结果表明:果胶-PDA微球在p H=3.5时效果最好,在25℃、p H=3.5、初始Th4+浓度为20 mg/L、吸附剂用量为0.03 g的条件下,接触时间为1200 min;共存离子Cs+、Sr2+、Mn2+和Mg2+对Th4+的吸附影响较小,说明该吸附剂具有较好的吸附选择性;热力学和动力学研究结果表明:此吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,其最大吸附量为99.010 mg/g;热力学数据表明果胶-PDA吸附Th4+是一个自发吸热的过程;果胶-PDA吸附剂循环5次后,解吸率仍在74%以上;失活吸附剂减容后,烧失率为92.51%;通过TG分析可知果胶-PDA的热稳定性较改性前有所提高;果胶-PDA微球吸附Th4+的吸附机理为果胶-PDA上的羟基、氨基与溶液中的Th4+发生反应。(2)采用溶胶-凝胶法,以Zn2+为交联剂,将磷钼酸铵(AMP)通过静电注射装置包埋于果胶中,制备了果胶/AMP-Zn微球吸附剂,用于放射性废水中Cs+的去除。探讨了果胶/AMP-Zn去除Cs+的吸附性能及该吸附剂的循环再生和后处理,并利用SEM、FTIR和XPS分析了吸附机理。结果表明:果胶/AMP-Zn可在p H=311范围内使用,耐酸碱性能良好,且在25℃、p H=5、初始Cs+浓度为120 mg/L、吸附剂用量为0.05 g、接触时间为330 min的条件下,吸附剂的吸附量为41.837 mg/g;共存离子K+、Na+、Li+、Ca2+和Mg2+对Cs+的吸附影响较小,说明该吸附剂具有较好的吸附选择性;热力学和动力学研究结果表明:此吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型,且是一个自发放热的过程;果胶/AMP-Zn吸附剂循环5次后,解吸率为57%;失活吸附剂减容后,烧失率为86%;果胶/AMP-Zn吸附Cs+的吸附机理为Cs+与AMP上的NH4+发生离子交换作用。(3)讨论了柱高、流速和Cs+的浓度对果胶/AMP-Zn微球动态吸附的影响。结果表明,穿透点和耗竭点随着柱高的增加而延后,随着Cs+的浓度和流速的升高而缩短。
其他文献
氮化镓高电子迁移率晶体管在高频、高功率领域的优良特性使得氮化镓在射频微波器件领域具有广泛的应用市场,因此提高器件的频率特性、输出电流大有所益。文章介绍了氮化镓高电子迁移率晶体管的基本工作原理,基本制备工艺,并分析了工艺对器件性能的影响。氮化镓高电子迁移率晶体管的工艺步骤主要分为隔离区制备、源漏区欧姆接触制备、栅极金属制备、器件钝化、钝化层开孔、器件PAD制备。其中光刻工艺和清洗工艺贯穿到器件制备工
研究蛋白酶对真丝针织绸进行-浴法精练的工艺.分析影响半制品脱胶率、白度及毛效的因素,优选出适合真丝针织绸一浴法酶练的蛋白酶及工艺条件.
为研究旋转粘度试验各参数变化及试验关键操作对沥青粘度的影响,通过采用旋转粘度计,对SBS改性沥青和70#基质沥青用不同转子、不同转速在不同温度下进行旋转粘度试验,并比选2
组织蛋白酶D (cathepsin D,缩写CTSD, EC 3.4.23.5)是天冬氨酸蛋白酶家族的重要成员,属于酸性溶酶体内切酶,广泛存在于脊椎动物、真菌、反转录病毒和一些植物病毒中。CTSD主
建国60多年以来,我国民族教育取得了蓬勃的发展,但在新形势下,民族教育又面临着新的问题,如少数民族地区理科基础教育薄弱,且高中文理科选择学生人数失衡,制约了民族地区的发展,不利
对纯棉活性深色染色布进行涂料补色、固色、柔软同浴处理工艺进行试验,以缩短工艺流程、降低能耗、控制色变、提高效率。分析轧浴pH值、助剂用量、助剂种类和涂料品种等因素对
对氨纶纤维的弹性、强度、耐热性、染色性能和耐化学药品性进行了分析.分别阐述了氨纶全棉机织物(包括平纹纬弹织物、斜纹和缎纹纬弹织物和经纬双弹织物)、锦棉氨纶织物、涤
1957年,美国发布了第一个描述护听器降噪值测试方法的国家标准(ANSI Z24.22[1]),1974年的ANSI S3.19对其做出了重大修改,而在近期(译者注:1984年)发布的ANSI S12.6《护听器真
经济全球一体化浪潮的到来,使得国内企业面对更加激烈的市场竞争环境。要想保持自身的核心竞争力并持续成长,企业就必须要具备执行力。基层员工是企业战略具体执行的主体之一,只有基层员工具备执行力才能保证企业具有强劲的执行力。在企业运行中,领导风格对于员工的工作行为具有深远的影响,而变革型领导被公认为一种有效的领导风格得以在国内企业中被广泛地运用,因此研究变革型领导对于员工执行力的影响有较大的理论和现实意义
高血压是脑出血最常见的原因,绝大多数高血压性脑出血发生在基底节壳核及内囊区,约占脑出血的70%,脑叶、脑干及小脑齿状核区约占30%[1]对于高血压脑出血患者,脑内血肿量幕上