文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
活性炭表面改性及对饮用水中三氯甲烷吸附性能研究
姓名:张建策
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:徐伟箭
20060502
要摘饮用水水源遭受有机污染现象日趋普遍和严重,而绝大部分自来水厂仍然采用传统工艺加氯消毒,使得城市自来水中有机物特别是三氯甲烷含量严重超标。针对岳阳市自来水公司一水厂的出水水质和现行处理工艺,建议增加一道活性炭吸附除有机物工序,采用浓硝酸、次氯酸和氨水对活性炭的表面进行了改性。研究了表面改性对活性炭吸附三氯甲烷的性能影响。研究发现:硝酸氧化可显著增加活性炭表面酸性基团的含量,提高活性炭的表面亲水性,降低。芤褐固体表面净电荷为零时的值担⒃斐苫钚蕴拷峁顾莺捅缺砻婊募跎佟使活性炭吸附饮用水中有机物的能力大大降低。我们研究了以浓硝酸、次氯酸和氨水去除水中三氯甲烷为主要目标表面改性活性炭吸附处理技术。立意方向为:减少表面内酯基及羧基等含氧官能团的含量,增加活性炭表面的疏水性。鉴于饮用水中三氯甲烷含量较低,采用理想溶液吸附模型来指导其吸附动力学的研究,结果令人满意,另外,溶质计量置换吸附模型—应用于上述研究体系也取得了意外收获。即在其吸附等温线图上出现了“弊中蔚淖U巯摺8玫对应饱和吸附量,可用来判断单分子层和多分子层吸附的分界点。利用浓硝酸、次氯酸和氨水对活性炭的表面进行了改性并应用于饮用水中对三氯甲烷等有机物的吸附,可明显降低水样中三氯甲烷的含量,使水质达到国家标准规定的指标要求。关键词:饮用水:活性炭;浓硝酸;次氯酸;氨水;表面改性;三氯甲烷;吸附高校教师硕士学位论文
堑丝耋塞堡墼丝墨塑竺型坐掷锉けざ樗苋琖,,.甀,甋甌珽,珹甌甌:,,’’眛甌Ⅱ
,;;;;;籗
作者签名:弓《磷作者签名:多孝辫日期:伊牵络咳导师签名。﹒%,月砰日湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:押瓿г峦蛉本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存珽编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C躣。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭
第言引给水技术的发展个最重要的检测项引”。这些有机污染物的个体浓度虽然都很低,单独看来对人饮用水是指可以不经处理直接供给人体饮用的水。一般可分为自来水、矿泉水和纯净水三大类。饮用水的安全是全球关注的问题之一,联合国秘书长安南在第届联大会议上指出:“提出安全的饮用水是人类的基本需求,因而也是人类的基本人权”。随着工业的迅速发展、人工合成化合物的种类已达几千万种,与此同时大量含有各种有毒、有害物质的工业废水、生活污水未经处理或只经简单处理便排入天然水体,直接或间接地造成了饮用水水源的污染。目前全国大部分地表水源水质里恶化趋势,水库湖泊水富营养化现象比较严重,水体污染的特点是有机物的种类急剧增加。此外还有农田径流、大气沉降等非点源污染,致使水源污染日益加剧,其中以有机污染最为严重,现在饮用水水质问题已成为当今世界面临的普遍性问题。通过流行病学调查研究和对污染物质毒理学的验证,发现很多物质与居民发病率具有很大的相关性,从而引起了人们对饮用水的卫生与安全性的极大重视。为保证饮用水质量,世界各国不仅及时修订了本国的水质标准,而且制定了控制水中有毒有害物质的对策。随着这些调查和研究工作的不断深入,人们逐步认识到,常规的絮凝沉淀、过滤、消毒净化工艺已不能有效去除水中的病原菌、病毒等,不能保障饮用水的卫生与安全。因此,以去除饮用水中有机污染及有毒有害物质为目标责任制的饮用水尝试净化技术得到日益广泛的应用。水质对人类健康影响主要表现在两个方面:微生物风险和化学物风险,前者表现为急性,后者表现为慢性。目前,大多数城市自来水厂使用的仍然是已经使用了嗄甑传统工艺。但由于饮用水源的水质不断受到环境污染而恶化,氯化消毒后,仍然会有许多有毒有害的物质,如三氯甲烷,四氯化碳,余氯等微量有机污染物。随着对饮用水加氯消毒副产物研究的深入,已经成为一体健康影响不大,但它们在人体内长时间积累,就会产生协同效应【俊6匀颂迩在的危害已经不是用单独物质的浓度限制所能控制的。因而使得人们对饮用水的安全表示担扰,从而促使人们不断探求新的水处理技术。人类自有