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基本信息

項(xiàng)目名稱：
高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能的研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文以高粱秸稈吸附結(jié)晶紫為研究對(duì)象，考察了多種吸附條件對(duì)吸附效果的影響，研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)行為。
詳細(xì)介紹：
研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能。結(jié)果表明，吸附時(shí)間、高粱秸稈用量、結(jié)晶紫初始濃度及pH等對(duì)高粱秸稈吸附結(jié)晶紫有較大影響。在常溫（35℃）下，高粱秸稈用量0.15g，對(duì)50mL濃度為50mg/L的結(jié)晶紫溶液，吸附60min，對(duì)結(jié)晶紫的吸附率可達(dá)95%以上。吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等溫式，說(shuō)明高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能良好，吸附以單分子層物理吸附為主。其吸附過(guò)程可用Ho準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型描述。

作品專業(yè)信息

撰寫(xiě)目的和基本思路

結(jié)晶紫為三苯甲烷類堿性染料，是印染廢水中有代表性的污染物之一。本作品的目的是探討高粱秸稈作為一種吸附材料直接用于印染廢水處理的可能性，為高粱秸稈在染料廢水凈化治理中的應(yīng)用提供理論依據(jù)，達(dá)到以廢治廢，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。 本文以高粱秸稈吸附結(jié)晶紫為研究對(duì)象，考察了多種吸附條件對(duì)吸附效果的影響，研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)行為。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

本文研究高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能，研究方法的理論性有文獻(xiàn)資料為依據(jù)，結(jié)果的分析以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為根據(jù)，這些均表明了該論文的科學(xué)性。首次研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能，體現(xiàn)了該論文的獨(dú)特之處。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

目前國(guó)內(nèi)外利用農(nóng)林廢棄物，制備廉價(jià)吸附劑用于環(huán)境廢水治理已有不少研究，但以高粱秸稈為吸附劑的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究為高粱秸稈在染料廢水凈化治理中的應(yīng)用提供理論依據(jù)，達(dá)到以廢治廢，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

學(xué)術(shù)論文摘要

研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能。結(jié)果表明，吸附時(shí)間、高粱秸稈用量、結(jié)晶紫初始濃度及pH等對(duì)高粱秸稈吸附結(jié)晶紫有較大影響。在常溫（35℃）下，高粱秸稈用量0.15g，對(duì)50mL濃度為50mg/L的結(jié)晶紫溶液，吸附60min，對(duì)結(jié)晶紫的吸附率可達(dá)95%以上。吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等溫式，說(shuō)明高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能良好，吸附以單分子層物理吸附為主。其吸附過(guò)程可用Ho準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型描述。

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

未鑒定

參考文獻(xiàn)

染料是指采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ共牧匣蚱渌锶境甚r明而且堅(jiān)牢的顏色的有機(jī)化合物。許多染料和它們的代謝物都具有毒性。目前，處理染料廢水的方法有：膜分離，氧化法，絮凝法，吸附法以及生物處理法。其中，用吸附的方法處理污水，操作方便，設(shè)備簡(jiǎn)單，處理時(shí)間短且成本較低。目前有關(guān)于赤泥、鋸屑等材料對(duì)結(jié)晶紫吸附的文獻(xiàn)報(bào)道，但是采用高粱秸稈吸附結(jié)晶紫的報(bào)道尚未見(jiàn)報(bào)道。以高粱秸稈吸附結(jié)晶紫為研究對(duì)象，考察了多種因素對(duì)結(jié)晶紫吸附效果的影響，研究了高粱秸稈對(duì)結(jié)晶紫的吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)行為。 參考文獻(xiàn)： [1] 孔旺盛,劉燕. 染料的生物污泥吸附[J]. 化學(xué)通報(bào), 2007, 70(2): 106 - 111. [3] 王宏杰,董文藝,李偉光,等. 活性污泥吸附結(jié)晶紫的研究[J]. 環(huán)境科學(xué), 2008, 29(10): 2856 - 2861. [6] 詹予忠,楊向東,李玉博. 剛果紅和結(jié)晶紫在鋸末上的吸附性能研究[J]. 離子交換與吸附, 2006, 22(2): 134 - 139.

同類課題研究水平概述

1.王宏杰等人于2008年在《環(huán)境科學(xué)》上發(fā)表的《活性污泥吸附結(jié)晶紫的研究》中，通過(guò)批量實(shí)驗(yàn)對(duì)比了活性污泥和粉末活性炭對(duì)結(jié)晶紫的吸附性能，進(jìn)行了活性污泥吸附結(jié)晶紫的動(dòng)力學(xué)研究，考察了攪拌速度和活性污泥，結(jié)晶紫比例對(duì)活性污泥吸附結(jié)晶紫的影響。結(jié)果表明，攪拌速度僅對(duì)轉(zhuǎn)速低于500r min-1時(shí)的污泥吸附速率有影響，吸附速度隨著攪拌速度的增加而加快，但不影響活性污泥對(duì)結(jié)晶紫的最終吸附平衡。當(dāng)活性污泥/結(jié)晶紫比例較低時(shí)（10:1，質(zhì)量比），出水中結(jié)晶紫的濃度隨著初始結(jié)晶紫濃度的增加而增加，當(dāng)初始比例為20:1和50:1時(shí)，初始結(jié)晶紫的濃度對(duì)出水幾乎沒(méi)有影響。 2.詹予忠等人于2006年在《離子交換與吸附》上發(fā)表的《剛果紅和結(jié)晶紫在鋸末上的吸附性能研究》中，采用靜態(tài)吸附法研究了剛果紅和結(jié)晶紫在鋸末上的吸附特性，結(jié)果表明，鋸末是具有高脫色率的廉價(jià)吸附劑，最大脫色率可達(dá)96%。在pH4-10的范圍內(nèi)，酸度對(duì)結(jié)晶紫的吸附影響較小，隨著pH值增大，脫色率從96.6%緩慢降至91.1%。pH值對(duì)剛果紅吸附影響較大,pH從4增大到7，脫色率迅速?gòu)?2.5%增加至96.0%，然后隨pH值升高脫色率緩慢下降至91.4%。 3.鞏林等人于2010年在《化學(xué)研究與應(yīng)用》上發(fā)表的《天然蛭石對(duì)結(jié)晶紫吸附性能研究》中，考察了溶液pH值、吸附劑用量、攪拌時(shí)間、結(jié)晶紫濃度、溫度對(duì)吸附平衡的影響。結(jié)果表明，室溫下溶液pH=6,蛭石用量為0.2000g時(shí)蛭石對(duì)結(jié)晶紫的吸附效果最佳，吸附率超過(guò)94%。為結(jié)晶紫吸附提供了理論依據(jù)。 目前關(guān)于吸附去除廢水中結(jié)晶紫的研究有一些報(bào)道，但沒(méi)有用高粱秸稈吸附去除的報(bào)道。
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