生物质和GO/TiO2复合材料对四环素的吸附作用及其再生研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tyycyf
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
四环素(Tetracycline,TC)的广泛使用导致了抗生素持续残留在水环境中,对人类的健康和生态系统造成严重威胁。本文利用板栗壳改性制备的生物炭和二氧化钛(TiO2)/氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)复合材料对四环素进行吸附处理,并利用介质阻挡放电(DBD)等离子体对饱和吸附材料上的四环素进行降解,达到彻底去除四环素的目的且所制备吸附材料可再生使用。本研究主要内容和结果如下:(一)以板栗壳为原料制备生物炭,通过磷酸(H3PO4)在不同活化温度下对所制备生物炭进行改性,用于水溶液中四环素(TC)的去除研究。通过研究接触时间、溶液pH值、离子强度、初始浓度等因素考察改性生物炭对TC的吸附性能。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、扫描电镜(Scanning electron microscopy,SEM)、热重分析(Thermogravimetric Analysis,TGA)等测试手段对材料进行了表征。化学改性处理后的生物炭(CS-HPs)对四环素的吸附量明显高于生板栗壳。在150℃条件下,磷酸改性的板栗壳的吸附能力最高。研究表明生物炭表面形态特征和含磷基团对TC去除效率有重要影响。时间、温度、pH和离子强度等条件对吸附效率有着明显的影响。通过DBD等离子降解后,CS-HPs依旧保持着良好的吸附能力并且可以重复使用。因此,CS-HPs是一种环保、低成本的TC去除吸附剂。(二)采用Hummers法制备的氧化石墨烯,并利用水热法制备氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)负载二氧化钛(Titanium dioxide,TiO2)复合材料(GO-TiO2),用于去除水溶液中四环素。通过改变接触时间、溶液pH值、初始TC浓度和离子强度等条件来研究GO-TiO2对水溶液中TC的吸附性能。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对材料特性进行了表征。实验结果表明,GO-TiO2复合材料具有良好的TC吸附性能,在pH=4时,GO-TiO2对TC的吸附效果最好。吸附过程是一种单层的和自发吸热的化学吸附过程。本文同时研究了等离子体对饱和吸附后GO-TiO2材料对表面TC的降解作用,结果表明,等离子体处理后的饱和GO-TiO2复合材料恢复了对TC的吸附能力,再生后的GO-TiO2在溶液中对TC仍可表现出较高的吸附能力。与生物炭材料(CS-Hps)相比,氧化石墨烯原材料负载的TiO2循环利用的效率更高,是由于TiO2的催化作用使得TC得到了充分的降解。
其他文献
目的:探论禅高排石颗粒治疗泌尿系结石的功效.方法:选取2014年7月~2017年7月收治的250例泌尿系结石患者,随机分为治疗组与对照组,通过泌尿系彩超、泌尿系静脉肾盂造影和其他
本研究来源于武汉市的调研数据,首先,描述性分析了儿童学业表现的特点,其次,进一步研究分析了家庭教育投入对儿童学业表现的影响。研究结果发现:(1)女生的学业表现相对于男生较
习近平总书记明确指出“文化自信,是更基础、更广泛、更深厚的自信”,并将其纳入“四个自信”体系。在十九大报告中,总书记再次强调“文化自信是一个国家、一个民族发展中更
糖尿病是肛肠科手术时常见的并发疾病之一,随着社会老龄化的发展,饮食结构,生活习惯的改变,国内糖尿病的发病率逐年上升.肛肠科疾病兼有糖尿病的患者比例也明显增加,因糖尿病
1929年,她出生于东北,从小聪颖好学,17岁拜陈慎吾教授为师,开始了她50年的从医生涯,她是我国建国后惟一一期中医研究班毕业的学生,扎实的中医理论基础加之5年西医的学习经历,
目的研究气管插管全麻下低呼吸频率(6~8次/min)低潮气量(5~6 ml/kg)通气模式能否提高输尿管软镜碎石手术(flexible ureteroscopic lithotripsy,fURSL)的效率及安全性。方法选
随着日本和韩国产业结构升级,产业大规模向海外转移成为必然趋势。哈大齐工业走廊借着誊北老工业基地振兴的契机,需要吸收大量的资本和技术,成为承接日韩产业转移的重要地区。哈
《东西洋考每月统记传》是外国传教士办的期刊 ,它创刊于广州 ,所以是国内第一份中文期刊。该刊的出版情况说法极多 ,除了它道光十三年六月(癸巳 ,1 833年 8月 1日 )一条外 ,
【正】 旅游活动就其本身来说是人类社会的一种主要用来满足人们发展和享乐需要的生活消费活动。它在整个社会再生产过程中,处于消费环节,对于社会生产、分配、交换以及其它
财政评审工作是财政部门众多职能中的重要一部分有着非常强的政策性、专业性和技术性,因此,只有做好财政评审工作,才能够为财政项目的投资打好基础。本文在此基础之上,结合自