文档介绍:广西师范大学
硕士学位论文
吸附-高温气流氧化再生法处理染料废水的研究
姓名:覃强
申请学位级别:硕士
专业:化学工艺
指导教师:陈孟林
20080501
广西师范大学硕士学位论文
吸附-高温气流氧化再生法处理染料废水的研究
研究生:覃强导师:陈孟林教授
学科专业:化学工艺研究方向:环保化工工艺与技术年级:2005 级
摘要
本文将高温气流氧化再生法引入凹凸棒石的再生,对吸附-高温气流氧化再生法处理
染料废水进行了基础应用研究,主要的研究内容和得到的结论如下:
1. 对凹凸棒石吸附亚甲基蓝的吸附行为进行了研究。考察了凹凸棒石的粒度、吸附时
间、染料溶液 pH、染料溶液的初始浓度、温度对吸附的影响。在本实验中适宜的吸附条件
为:吸附时间,2h;不需调节溶液 pH;温度,室温。在所研究的温度和浓度范围内,用
Langmuir 方程能够很好地对吸附等温线进行拟合,吸附是一吸热的过程。20℃、30℃、40℃
下饱和吸附量分别为 、 mg/g、 mg/g。动力学研究表明,吸附过程可
用 Lagergren 一级速率方程描述,吸附过程主要是外扩散起作用。考察了动态吸附的流速
对出水水质的影响,实验结果表明流速以小于 5BV/h 为好。
2. 采用高温气流氧化再生法再生吸附了亚甲基蓝的凹凸棒石,考察了再生温度、再生
时间、空气流量等因素对再生效率的影响。温度越高,氧化分解掉的有机物越多,再生效
率越高;流量越大,再生效率越高,当流量增至 时,再生效率变化不大;随着再
生时间的增加,再生效率不断增大,再生 15min 以上,再生效率变化不大。
3. 随着再生次数的增加,凹凸棒石的再生效率略有下降,从 13 次再生开始,再生效
率趋于稳定。凹凸棒石性能稳定,可以反复使用。
4. 吸附在凹凸棒石上的亚甲基蓝在 100℃以下失去结晶水,100℃-250℃裂解炭化,
250℃以上被空气氧化并生成 CO2、CO,330℃-630℃产生 CH 化合物,490℃左右含氮基
团被氧化成 NO。大于 600℃下再生的整个过程产生了 CO2、CO、NO2、NO、SO2、CH 化
合物等物质。500℃再生不彻底,600℃-700℃降解较完全。
5. 高温气流氧化再生的适宜工艺条件为:再生温度为 600℃-700℃,再生时间为 10min,
空气流量为 1L/min。
关键词:凹凸棒石,吸附,高温气流氧化,再生效率,染料废水
I
广西师范大学硕士学位论文
Study on Adsorption and High Gas-stream Oxidation in the
Treatment of Dye Wastewater
Postgraduate: Qiang Qin Supervisor: Professor Menglin Chen
Major: Chemical Technology Field: Environmental and Chemical Technology Grade: 2005
Abstract
In this paper, the method of High Gas-stream Oxidation was introduced to regenerate
Palygorskite adsorbent. The basic application research about adsorption-High Gas-stream
Oxidation to treat dye wastewater was studied. The main research content and results were as
follows:
1. Adsorption behavior of methylene blue on Palygorskite was studied. Effects of particle
size, pH, initial concentration of the dye’s solution, temperature on adsorption are studied. The
optimum adsorption conditions posed of adsorption time 2h, initial pH and room
temperature. A well fitted Langmuir equation was obta