厌氧颗粒污泥吸附水中Cr(Ⅵ)的研究
发布时间：2023-12-09 16:31
随着皮革制造、电镀工艺、铬与铬盐的生产、铬矿的冶炼等产业的快速发展,大量含铬废水的排放对水体和环境造成重大污染。厌氧颗粒污泥是一种在厌氧培养条件下,由微生物相互聚集而形成的颗粒状污泥,以其作为生物吸附剂,具有吸附容量高、固液分离效果好、价格低廉、工艺简单以及能够高效处理重金属与有机物复合污染的水体等优点。因此,本研究选用厌氧颗粒污泥作为吸附剂处理含Cr(Ⅵ)废水。研究以UASB反应器为模型自制一个厌氧反应器,控制反应器的运行条件与运行过程,于第60天左右,成功培养出具有颜色为灰黑色、粒径分布良好、沉降性能良好、生物活性高等特点的厌氧颗粒污泥。吸附时间、污泥投加量、pH、Cr(Ⅵ)的初始浓度和反应温度都对厌氧颗粒污泥吸附水中Cr(Ⅵ)具有一定的影响,在Cr(Ⅵ)的初始浓度为50 mg/L及污泥投加量为1.0 g(干重)/100 ml溶液的条件下,本研究所得最佳吸附条件为:吸附时间为72 h、pH值为7、温度为35℃,此条件下厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附容量可达21.782 mg/g。Cu(Ⅱ)的存在对Cr(Ⅵ)的吸附过程起到一定的促进作用。厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附过程经历...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 国内外含铬废水处理技术的研究现状
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 电化学法
1.2.3 物理化学法
1.2.4 生物法
1.3 厌氧颗粒污泥去除水中重金属的技术研究
1.3.1 厌氧颗粒污泥的培样
1.3.2 厌氧颗粒污泥对重金属的吸附特性
1.3.3 厌氧颗粒污泥对重金属的吸附机理
1.4 课题研究的目的、意义及内容
1.4.1 课题研究的目的和意义
1.4.2 课题研究的内容
第2章 厌氧颗粒污泥的快速培养
2.1 引言
2.2 实验装置和材料
2.2.1 实验装置
2.2.2 接种污泥
2.2.3 实验水质
2.3 实验方法
2.3.1 实验仪器与试剂
2.3.2 反应器的运行控制方法
2.3.3 实验分析项目和测定方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 厌氧颗粒污泥的培养过程
2.4.2 形态特征与沉降速度
2.4.3 粒径分布、VSS/TSS值和EPS含量
2.5 本章小结
第3章 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附与脱附
3.1 实验仪器和试剂
3.1.1 实验仪器
3.1.2 实验试剂
3.2 实验方法
3.2.1 吸附剂的制备
3.2.2 时间对吸附的影响
3.2.3 污泥投加量对吸附的影响
3.2.4 pH对吸附的影响
3.2.5 Cr(Ⅵ)初始浓度和实验温度对吸附的影响
3.2.6 共存离子Cu(Ⅱ)对污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.2.7 脱附剂的选择
3.2.8 脱附剂浓度对脱附的影响
3.2.9 脱附时间的确定
3.3 分析方法
3.3.1 总铬的测定
3.3.2 六价铬的测定
3.3.3 数据处理
3.4 实验结论
3.4.1 时间对吸附的影响
3.4.2 厌氧颗粒污泥投加量对吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.3 pH对厌氧颗粒污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.4 Cr(Ⅵ)初始浓度、温度对吸附的影响
3.4.5 Cu(Ⅱ)对厌氧颗粒污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.6 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附动力学
3.4.7 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附热力学
3.4.8 脱附剂的选择
3.4.9 脱附剂浓度对脱附的影响
3.4.10 脱附时间的确定
3.5 本章小结
第4章 厌氧颗粒污泥吸附水中Cr(Ⅵ)机理的初步研究
4.1 微生物活性对吸附的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 结果及分析
4.2 傅立叶红外光谱对吸附过程的表征
4.3 XPS对污泥吸附后的表征
4.4 吸附机理
4.5 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢
本文编号：3871821
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 国内外含铬废水处理技术的研究现状
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 电化学法
1.2.3 物理化学法
1.2.4 生物法
1.3 厌氧颗粒污泥去除水中重金属的技术研究
1.3.1 厌氧颗粒污泥的培样
1.3.2 厌氧颗粒污泥对重金属的吸附特性
1.3.3 厌氧颗粒污泥对重金属的吸附机理
1.4 课题研究的目的、意义及内容
1.4.1 课题研究的目的和意义
1.4.2 课题研究的内容
第2章 厌氧颗粒污泥的快速培养
2.1 引言
2.2 实验装置和材料
2.2.1 实验装置
2.2.2 接种污泥
2.2.3 实验水质
2.3 实验方法
2.3.1 实验仪器与试剂
2.3.2 反应器的运行控制方法
2.3.3 实验分析项目和测定方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 厌氧颗粒污泥的培养过程
2.4.2 形态特征与沉降速度
2.4.3 粒径分布、VSS/TSS值和EPS含量
2.5 本章小结
第3章 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附与脱附
3.1 实验仪器和试剂
3.1.1 实验仪器
3.1.2 实验试剂
3.2 实验方法
3.2.1 吸附剂的制备
3.2.2 时间对吸附的影响
3.2.3 污泥投加量对吸附的影响
3.2.4 pH对吸附的影响
3.2.5 Cr(Ⅵ)初始浓度和实验温度对吸附的影响
3.2.6 共存离子Cu(Ⅱ)对污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.2.7 脱附剂的选择
3.2.8 脱附剂浓度对脱附的影响
3.2.9 脱附时间的确定
3.3 分析方法
3.3.1 总铬的测定
3.3.2 六价铬的测定
3.3.3 数据处理
3.4 实验结论
3.4.1 时间对吸附的影响
3.4.2 厌氧颗粒污泥投加量对吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.3 pH对厌氧颗粒污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.4 Cr(Ⅵ)初始浓度、温度对吸附的影响
3.4.5 Cu(Ⅱ)对厌氧颗粒污泥吸附Cr(Ⅵ)的影响
3.4.6 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附动力学
3.4.7 厌氧颗粒污泥对水中Cr(Ⅵ)的吸附热力学
3.4.8 脱附剂的选择
3.4.9 脱附剂浓度对脱附的影响
3.4.10 脱附时间的确定
3.5 本章小结
第4章 厌氧颗粒污泥吸附水中Cr(Ⅵ)机理的初步研究
4.1 微生物活性对吸附的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 结果及分析
4.2 傅立叶红外光谱对吸附过程的表征
4.3 XPS对污泥吸附后的表征
4.4 吸附机理
4.5 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢
本文编号：3871821
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