一、Research on Existing Pattern of Carbon and Its Removal from Fly Ash(论文文献综述)
泮子恒[1](2020)在《高铝粉煤灰制备介孔硅铝材料及其吸附去除水中镉的应用研究》文中指出粉煤灰是燃煤电厂的一种固体废弃物,排放量巨大。其大量堆存将导致大气、土壤和地下水污染,是当前我国重点处理的固废物之一。2018年我国粉煤灰综合利用率为71%,然而其利用途径主要集中于建筑、生产回填等初低级价值领域。我国内蒙古、山西等地存在的一种高铝煤炭资源,燃烧后产生的粉煤灰中氧化铝含量超过40%,是一种潜在的铝硅资源。镉是铅锌冶炼废水中一种典型的有毒重金属环境污染物。吸附法可有效处理水中的镉污染,吸附剂的选择至关重要。介孔材料被广泛应用于吸附领域,但是制备介孔材料的原料价格高昂,限制了其在吸附领域广泛应用,而寻找廉价原料可以有效解决这个问题。基于上述现状,本论文提出以高铝粉煤灰为廉价原料,提取其中硅、铝资源制备介孔材料并将其用于吸附去除水中的Cd(Ⅱ)。粉煤灰中铝、硅元素主要以莫来石相(Al6Si2O13)存在,化学性质稳定,碱熔融法可以高效活化粉煤灰,将其中的莫来石相转化为易与酸反应的硅酸钠、钠长石等。故本论文以碳酸钠为活化剂,采用碱熔融法活化内蒙古高铝粉煤灰,酸浸提取其中硅、铝资源,制备铝基、硅基和硅铝基三种介孔材料,并将其作为吸附剂应用于水中Cd(Ⅱ)的吸附去除研究,结合物相结构、孔径分布和微观形貌等表面性质的表征,得到以下结论:(1)利用HNO3/HCl溶液浸提粉煤灰活化产物中的铝资源,以P123为模板剂,采用共沉淀法制备了介孔铝基材料。发现,相同条件下,HNO3溶液浸提制备的介孔氧化铝吸附去除水中Cd(Ⅱ)的性能明显优于HCl溶液浸提制备的介孔氧化铝,其中又以600℃煅烧得到的介孔铝基吸附剂(N/Al2O3-600)表现最佳,15 min内就达到了99.88%的吸附率(初始Cd(Ⅱ)浓度为20 mg/L),吸附容量达25 mg/g,且该吸附剂p H适应范围宽,在水体p H值为2~7范围内均表现出优良的吸附性能,其吸附动力学曲线符合准二级动力学模型,吸附反应属于化学吸附。表征发现,N/Al2O3-600的比表面积达201 m2/g,介孔孔道较有序,平均孔道为6.5 nm,且其上还分布着Fe、Ca、Ti等元素。可能是由于粉煤灰中的Fe、Ca、Ti元素通过酸浸伴随铝液进入铝基材料;吸附Cd(Ⅱ)后,Al、Fe、Ti元素的化学位移均有变化,故推测γ-Al2O3、Al2O3、Fe2O3和Ti2O3都是Cd(Ⅱ)吸附的活性物种。(2)以上述HNO3提铝后所得氧化硅滤渣为硅源,以CTAB为模板剂采用水热法合成了大比表面积的介孔硅基材料。考察了晶化温度的影响,发现90℃下晶化得到的介孔硅基吸附剂(Si O2-90)对水中Cd(Ⅱ)的吸附性能最佳,30 min内吸附率为99.48%(初始Cd(Ⅱ)浓度为20 mg/L),吸附容量达到42 mg/g,Si O2-90吸附剂在p H为3~7的范围内吸附性能优良,对水中Cd(Ⅱ)的吸附动力学曲线符合准二级动力学模型,属于化学吸附。表征发现,Si O2-90的孔道呈海绵状,具备535 m2/g的比表面积和1.0 cm3/g的孔体积,同样观察到其上还存在着Al、Ti等物种,对Cd(Ⅱ)的吸附起活性作用。(3)将粉煤灰活化产物用盐酸处理,加入P123模板剂使之与溶液中的铝组分作用,采用共沉淀法将铝沉淀到氧化硅上形成硅铝复合吸附剂。考察了盐酸的加入量对材料的影响,发现盐酸加入量为10 ml时制备的硅铝复合吸附剂(Si-Al-10)对Cd(Ⅱ)的吸附效果最好,30 min内吸附率可达99.63%(初始Cd(Ⅱ)浓度为20 mg/L),吸附容量为23.6 mg/g,吸附液p H为3~7范围内Si-Al-10对水中Cd(Ⅱ)的吸附性能优良,吸附动力学曲线符合准二级动力学模型,属于化学吸附。表征发现,Si-Al-10的比表面积为192 m2/g,其表面呈坑洼状,有明显孔道结构,以氧化铝和氧化硅为主要成分,有钠长石相存在,说明氧化铝和氧化硅之间有较强相互作用。综上可知,利用高铝粉煤灰为制备的3种介孔材料对水中Cd(Ⅱ)的吸附,均具有吸附速率快,吸附效率率高,p H适用范围广的特点,对低Cd(Ⅱ)浓度废水中的Cd(Ⅱ)有优异的吸附去除效果,有较好的应用前景。
王国栋[2](2018)在《粉煤灰合成高硅沸石催化剂及其净化煤化工废水的研究》文中指出本文以粉煤灰为原料,通过研磨、筛分、煅烧(碱熔融)、酸浸等处理后获得适于HZSM-5合成的物料。随后以化学试剂为原料,探讨了晶化温度,反应时间,模板剂有无、种类以及用量,pH以及硅铝摩尔比等因素对目标沸石合成的影响。然后,利用粉煤灰成功合成了HZSM-5分子筛。依据不同条件下合成的HZSM-5对有机物的吸附数据,采用主成分分析方法确定了较佳的催化剂载体,采用沉淀/煅烧法制备了Cu/HZSM-5催化剂,并采用苯酚、喹啉以及吲哚模拟焦化废水,利用实验方法考察了铜的最佳负载量,实验研究了难降解有机物的催化净化规律。最后利用较佳的催化剂处理了实际煤化工废水。主要结论如下:较高的酸溶温度可促进粉煤灰杂质的去除效果,且有利于提升其硅铝比;碱熔融可以破坏粉煤灰中石英和莫来石的晶体结构,显着提高其酸洗产物的硅铝比。化学试剂合成HZSM-5沸石的研究表明,较低的模板剂含量和碱度以及较高的晶化温度、较长的晶化时间都有利于HZSM-5的生长。HZSM-5最佳合成条件为:溶液pH约11,水热温度180℃,晶化48 h,模板剂用量n(TPABr)/n(SiO2)=0.1。在上述条件下,粉末X-射线衍射(PXRD)证明粉煤灰合成产物为HZSM-5。扫描电镜(SEM)显示该沸石为六棱柱。红外分析(FTIR)显示其具有典型的HZSM-5骨架结构。热分析(DSC/TG)结果表明该粉煤灰合成HZSM-5具有良好的热稳定性。比表面积(BET)分析结果证明该沸石具有较大的比表面积。HZSM-5的吸附实验表明其对水溶液中的喹啉、吲哚和苯酚具有较强的吸附能力,依次为喹啉>吲哚>苯酚。吸附数据的主成分分析表明,当Na2CO3与粉煤灰质量比为1.2时熔融粉煤灰合成的HZSM-5具有较佳的综合性能,其制备的Cu/HZSM-5催化剂有明显的CuO的衍射,其衍射强度随负载量增加而加大,但比表面积逐步下降。在氧气和加热条件(温度范围80200℃)下,液相色谱分析表明Cu/HZSM-5催化剂可以破坏苯酚、喹啉和吲哚的分子结构。液相色谱和COD分析表明,负载10%的Cu/HZSM-5具有较佳的净化效果。延长反应时间、增大固液比、降低有机物浓度以及适当降低反应温度均有利于有机物的净化。该催化剂对含盐量超过50 g/L的实际煤化工废水净化率约50%。综上,本研究可为我国粉煤灰资源化利用以及难降解废水处理提供有益借鉴作用。
李辰晨[3](2016)在《燃煤固体废物制备介孔硅基材料》文中认为粉煤灰和煤气化渣是我国煤炭能源利用过程中产生的两种典型燃煤固体废物。我国所面临的燃煤固体废物的处理压力十分巨大,既要消纳历史积压而来的数量巨大的粉煤灰,又要为排放量日益增加的煤气化渣寻找处置途径。传统的资源化消纳途径如建筑材料、农用土壤等领域的市场已经趋于饱和,且随着这些领域原料价格的下滑和应用标准的提升,燃煤固体废物在其中已不占据优势。因此,燃煤固体废物的资源化势必向高附加值和创新型的应用方向发展。本研究针对燃煤固体废物的高硅特性,将其应用到介孔硅基材料的制备上,从而借助介孔硅基材料广泛的应用范围,将燃煤固体废物的资源化提升到一个新的平台,这对燃煤固体废物的永续消纳具有十分深刻的意义。本研究的内容分为两大部分。一部分是针对粉煤灰和煤气化渣化学性质的差异,分别通过不同的合成方法制备出介孔硅基材料。另一部分是对所获取的介孔硅基材料热稳定性和应用性能的检测。在介孔硅基材料的合成中,通过对煤气化渣的酸预处理和碱熔处理获得了化学活性高的高硅原料,然后通过溶胶-凝胶工艺成功制备出具有超大比表面积(1347 m2/g)和较大孔容(0.83 cm3/g)的有序介孔硅基材料MCM-41。然而溶胶-凝胶工艺由于前驱体组分和均一性难以控制,在工业放大上存在困难。故在以粉煤灰为原料合成介孔硅基材料的过程中,本研究首次提出了化学酸溶蚀法制备介孔材料。针对酸溶蚀反应强度与所获得硅基材料比表面积间的关系,本研究提出了反应强度数值模型,并借助此模型讨论了酸溶蚀法的成孔过程和机制。随模型定义的反应强度值(RI)的升高,所获得的硅基材料的孔结构按以下顺序发生变化:无孔、楔形介孔、平行板形介孔、圆筒形介孔、微孔和楔形介孔。在最佳反应强度(RI=5327)下,所制备出的新型介孔硅基材料为圆筒形介孔结构,且具有大的比表面积(585.02m2/g)和孔容(0.54 cm3/g)。这证明了酸溶蚀法可以制备出与溶胶-凝胶法相媲美的介孔硅基材料,而酸溶蚀法所具备的工艺简单,工业化难度低等特点,将会给介孔材料的合成领域带来变革。通过对溶胶-凝胶法和酸溶蚀法获得的两种介孔硅基材料热稳定性的对比发现,后者的热稳定性要明显优于前者。在900℃下处理1h后,溶胶-凝胶法获得的MCM-41的孔容仅剩余15%,而酸溶蚀法获得的孔容还保留有55%。在介孔硅基材料于相变材料载体和重金属吸附的应用研究中,同时讨论了孔形对应用性能的影响。具有圆筒形介孔的硅基材料在作为相变材料载体时,其有效负载率(54.85%)最大,所获得的定型相变材料相变热为50.65 J/g,相变温度为30.9℃在循环热稳定性和泄露性检测中均表现优越,具有极强的应用价值。所合成的介孔硅基材料直接应用于重金属Cr和Pb吸附时,其吸附量较低。经螯合基团EDTA和DTPA改性后,圆筒形介孔硅基材料对Pb的吸附量大幅上升(17.30 mg/g和16.90 mg/g),成为三种孔形中的最佳选择。改性后的介孔硅基材料在重金属吸附领域具备很强的竞争力。
程伟强[4](2016)在《铝溶胶改性粉煤灰沸石吸附氟离子及其动力学研究》文中进行了进一步梳理氟是一种性质活泼的化学元素,长期过量摄入氟会对人体造成严重的伤害,能引起氟斑牙、氟骨症及动脉硬化等病症。因此,高氟水污染的治理受到广泛的重视。本实验通过碱熔融水热晶化法,合成Na Y型粉煤灰沸石,并以铝溶胶改性法和氧化铝湿法负载法制备复合吸附剂,分别应用于氟废水处理。用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和比表面仪(BET)对合成产品进行表征。结果表明:(1)以碱灰比为1.2,750℃煅烧(利用两次煅烧,每次煅烧10min),在碱浓度为2.2mol/L、100℃晶化24小时,合成了粒径为300nm左右、比表面积为508.2 m2/g、孔容为0.342 cm3/g的Na Y型分子筛。(2)以铝溶胶改性沸石合成复合吸附剂(FA-Al),该吸附剂对氟离子的吸附率达到78.06%,高于氧化铝湿法负载沸石的复合材料(FA/Al)对氟离子的吸附率(60%左右)。(3)在PH=6、室温的条件下震荡吸附2.5h,铝溶胶改性沸石(FA-Al)对水中5.0mg/L氟离子的去除率能达到86.63%。(4)动力学研究表明,铝溶胶改性沸石(FA-Al)吸附氟离子的吸附速率主要受第一和第二吸附阶段所控制;吸附等温线表明,吸附材料(FA-Al)表面结构为非均匀的;热力学分析结果表明,吸附材料(FA-Al)对氟离子的吸附是自发的放热反应,吸附过程以化学吸附为主。(5)用0.005mol/L的硫酸铝钾溶液作为脱附剂,对氟离子吸附已达饱和状态的样品(FA-Al)进行脱附,脱附率可达95%。对样品(FA-Al)进行4次再生吸附后,吸附容量变化不大,仍能达到3.49mg/g。将材料(FA-Al)应用于工业氟废水的处理中,同样经过4次再生吸附,吸附率仍保持在86%以上。我国有大量粉煤灰资源,原料价廉易得,且合成的沸石不仅能应用于氟废水处理,还可以代替其它沸石应用于工业催化、离子交换、吸附等多个领域。本实验以废治废,且合成有价值的沸石产品,这从环境治理与经济效益方面都有实际应用价值和研究意义。
杜伟强[5](2015)在《去除空气颗粒物的环境功能材料制备与性能表征》文中提出大气细颗粒物是造成雾霾天气首要因素之一,并严重影响大气能见度以及交通安全,能够经呼吸道到达肺泡,对人体健康产生严重危害。由于大气细颗粒物具有体积小和质量重量轻的特征,能够长期悬浮在大气中,利用大气环流作用被输送到周边较远地域,引起大面积空气污染。实验从粉煤灰和煤矸石,高岭土、硅藻土和膨润土,碳酸氢钠、碳酸钙和淀粉中筛选合适的骨料、粘结剂和造孔剂为原料。按各质量比骨料:粘结剂:造孔剂=6:1:3进行配料、研磨和成块,1000℃烧结,保温时间1h。最终得出:以煤矸石和粉煤灰为骨料,造孔剂用Ca CO3和淀粉,粘结剂选用高岭土,硅藻土和膨润土,煅烧出来的样品不结块,易脱粒和硬度不达标,均无法达到实验要求效果。粉煤灰为骨料,造孔剂选为Na HCO3,高岭土为粘结剂时,烧制样品的硬度能够达到实验要求,样品表面出孔率高,分布均匀,大小较统一。利用粉煤灰为骨料、高岭土为粘结剂,碳酸氢钠作为造孔剂制备粉煤灰基多孔陶瓷粒。使用多孔陶瓷粒作为大气综合采样泵的捕集载体,研究多孔陶瓷粒对大气细颗粒物的捕集效果。考察了烧结温度、保温时间、粘结剂用量及造孔剂用量对粉煤灰基多孔陶瓷粒的捕集功能的影响。通过研究实验配方和工艺参数对多孔陶瓷粒捕集滤除细颗粒物性能的影响,确定最佳工艺路线。研究结果证明:在粉煤灰为63.33%,高岭土为5%,Na HCO3为31.67%,煅烧温度950℃,保温时间1h条件下,制得孔径为540μm粉煤灰基多孔陶瓷粒,其对大气细颗粒物有较好的捕集滤除效果,测试滤除效果最大可达到46%。利用多孔陶瓷粒滤除大气颗粒进行测试,结果表明:不同粒径多孔陶瓷粒滤除大气细颗粒物效果规律是小粒径6040目样品>混合粒径样品>中等粒径4030目样品>大粒径3020目样品。在滤除大气细颗粒物测试中小粒径6040目样品滤除效果优于混合粒径样品,而滤除PM10测试中混合粒径样品优于小粒径6040目样品。实验还发现PM2.5和PM10的浓度越大对多孔陶瓷粒滤除PM2.5和PM10的滤除量越大。不同粒径多孔陶瓷粒滤除PM2.5和PM10效果受其浓度影响程度不同,中等粒径4030目和混合粒径样品受浓度影响大,而大粒径3020目样品和小粒径6040目样品受浓度影响较小。
陆佳[6](2014)在《以粉煤灰为原料采用两步法制备ZSM-5分子筛的研究》文中研究说明能源转化过程中,煤炭的燃烧灰产生大量的粉煤灰,不但占用了大量耕地,还会污染环境,危害人体健康。为了减少粉煤灰对环境造成的负担和提高其经济效益,粉煤灰资源化利用显得尤为重要。由于粉煤灰的自身性质及其化学成分(含有70%以上的Al2O3和SiO2),可以用来生产高附加值且应用广泛的ZSM-5分子筛,不仅可以降低生产成本,还可以解决一定限度的环境污染问题,有效缓解资源的短缺,促进国民经济的高速增长具有十分重要的意义。本论文以粉煤灰为原料,通过对粉煤灰进行预处理,活化处理后,除杂得到硅铝组分,然后采用水热合成法,制备ZSM-5分子筛。将得到的ZSM-5分子筛用Ce金属离子浸渍后,在FCC再生过程NOx的脱除效果评价ZSM-5分子筛的性能。主要研究内容与结果如下:(1)粉煤灰的分级预处理实验表明研磨在一定程度上能够破坏粉煤灰的结构。在800℃下,焙烧粉煤灰2.5h,粉煤灰中的残碳能够完全脱除。同时高温除碳过程可致使粉煤灰晶型发生改变,但对其活化作用有限。在75℃下、水洗粉煤灰3h可以将粉煤灰中可溶性盐去除97.76%左右。采用盐酸除去粉煤灰中铁的效果优于硫酸。在80℃下,用5mol/L的盐酸洗涤粉煤灰2h,铁离子的去除率约为70%左右,铝离子的浸出率达14.02%以上,这说明,酸溶液容易与碱性氧化物反应,与两性氧化物Al2O3的反应程度较弱;酸浸除铁的过程中,铁离子也很难100%完全除去,应考虑添加某种助剂将粉煤灰活化后再除铁。(2)采用碳酸钠为活化剂,高温活化后对粉煤灰酸浸处理实现硅铝分离,并对活化和浸取试验进行正交设计试验和单因素分析实验,得出最佳活化条件为:温度840℃,焙烧时间3h,原料配比(粉煤灰/纯碱)1:1.5,影响因素顺序为温度>焙烧时间>原料配比。最佳酸浸条件为:盐酸浓度3mol/L,固液比1:10,时间2h,温度80℃,转速600r/min。经最佳焙烧条件和最佳酸浸条件处理后的粉煤灰中铝和铁的最大浸出率可达80.89%和95.3%。用盐酸酸浸活化后的粉煤灰的过程属于典型的收缩未反应芯模型,整个反应过程的速率控制步骤由表面化学反应控制,反应动力学方程为1-(1-)1/3=kt,反应级数为1.05,反应活化能为44.74kJ/mol。用NaOH溶液调节pH法除铁可同时有效除去粉煤灰中Fe、Ca、Mg等杂质。当pH=3.5时为最佳除铁pH值。通过碳分的方法得到氢氧化铝与硅酸钠。(3)采用水热合成法,以粉煤灰分离后得到的硅铝组分为原料,进行ZSM-5分子筛合成工艺优化,得到合成ZSM-5分子筛最佳工艺条件为:1SiO2:0.02Al2O3:0.25TPAOH:80H2O,晶化温度为2100℃,晶化12h。(4)制备的多孔性ZSM-5分子筛,将活性组分Ce负载到分子筛表面或者孔道中,制备出的脱硝催化剂能够有效的降低FCC再生过程中NOx排放。在无催化剂作用时,反应温度为700℃时,NOx转化率可达80%;在1.0%Ce-催化剂作用下,反应温度为600℃时,NOx转化率可达90%;CO和NO反应在2.0%Ce-催化剂作用下,反应温度500℃时,NOx转化率可达100%。说明负载Ce催化剂对NOx还原反应具有较好的催化效果。
张孝中[7](2012)在《高速公路服务区污水生物生态处理研究》文中研究说明我国高速公路服务区随着高速公路的建设得到了快速发展,但同时服务区污水处理问题也日益显现。由于大部分服务区远离城市,其污水无法直接排入城市污水管网,因此常采用独立的污水处理装置,而传统工艺运行中出现的不同问题与故障,常导致污水直接排入周围环境,造成污染。本文在对服务区污水特点的研究及资料收集基础上,尝试采用一种装置比较简单的复合生物滤池-人工湿地组合工艺对服务区污水处理进行试验研究,期望为高速公路服务区污水提供一种新型的处理方式。文中对复合生物滤池、人工湿地以及组合工艺进行了工艺性能参数和处理效果的研究,探讨了工艺装置的优化运行参数及植物运行特性,得出了如下结论:复合生物滤池对污染物的去除效果受到工艺负荷、水力负荷、布水周期等因素的影响,COD容积负荷控制在0.30.5kgCOD·m-3·d-1,水力负荷4.465.02m3·m-2·d-1、布水周期2022.5min、通风比为8%时,复合生物滤池可取得最佳的处理效果。对滤池硝化反硝化的研究发现,当C/N为58时滤池平均COD、NH4+-N、TN的去除率可分别达到80%、83%、63%以上,具有较好的同步硝化反硝化效果。文章在沿程有机物去除效果的研究基础上采用Eckenfelder模式拟合了复合生物滤池的生物降解模型,为预测有机物的去除效果提供了计算公式。通过对植物氮磷吸收效果的分析,发现湿地系统的所选植物中旱伞竹对污水中氮磷吸收能力均较强,美人蕉对污水中磷吸收能力较强。植物对全氮的吸收基本分布在叶部和茎部,对磷的吸收也主要集中在地表部分。因此,在秋冬季对植物的地面部分进行收割是有效去除污水中氮、磷的植物轮种形式。对组合工艺氮磷去除效果及作用机理研究可知,复合生物滤池对污染物的去除主要靠生物作用,碳氧化及硝化反应主要发生在滤池阶段,硝化效果与温度呈现同步增减的趋势。氮的去除在下层淹没设置状态下取得较好效果,滤池对氮的去除比例达到61%;磷的去除主要发生在湿地阶段,对P的去除机理是物理吸附、化学反应以及植物的作用,磷的净化并没有以吸附到滤料表面而停止,而是通过水生植物的吸收进一步作用。悬浮固体在系统中几乎完全去除。生物滤池-人工湿地组合工艺对COD、氨氮、TP、SS的去除效果较好,出水浓度分别为19mg/L、1.44mg/L、0.38mg/L、0.98mg/L,出水水质达到《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002)。组合工艺处理高速公路服务区污水达到回用要求的运行成本较低。生物生态组合工艺不仅可以净化服务区污水水质、绿化环境,而且可利用废弃粉煤灰,从而减少粉尘污染,实现废物的资源化利用,在取得明显环境效益的同时,取得一定经济效益和社会效益,其研究具有一定的理论意义和工程应用价值。
彭位华[8](2011)在《小麦秸秆—粉煤灰纤维陶粒处理城市污水后资源化实验研究》文中认为粉煤灰和秸秆分别是工业和农业固体废物,二者在水处理中的可安全利用性为小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒(简称“纤维陶粒”)应用于城市污水处理提供了可能。研究利用小麦秸秆所提供的植物纤维,以粉煤灰和小麦秸秆为实验原材料制备小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒,然后将其作为BAF工艺的填料应用于城市污水的处理,最后对污水处理后的小麦秸秆-粉煤灰纤维陶进行资源化试验研究,为理想水处理滤料、新型肥料或土壤改良剂的开发和利用提供实验依据。研究主要分为以下三个阶段:1.纤维陶粒制备阶段:以小麦秸秆和粉煤灰为主要原料,辅以外加药剂(石灰、石膏、水泥、水玻璃),经混合、成球、陈化和养护工序,制得小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒。通过正交实验,对影响粉纤维陶粒性能的因素进行考察优化,在最优化条件下制备出性能良好、经济适用的陶粒。研究表明,最优陶粒制备条件为:选用2次粉碎后的小麦秸秆,秸秆与粉煤灰的质量配比为1:9,石灰8%,水玻璃2%,水泥3%,石膏2.5%,在该优组合条件下制备的纤维陶粒的比表面积为7.925m2/g,约为《水处理用人工陶粒滤料》(CJ/T 299-2008)所规定下限值(0.5m2/g)的16倍,并具有较理想的机械强度;与原灰对比,小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒能较少重金属向水溶液中的浸出,提高了其作为水处理滤料的安全性。所制备的小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒性能指标达到《水处理用人工陶粒滤料》(CJ/T 299-2008)标准。2.水处理运行阶段:将在最优条件下制备的小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒作为BAF工艺的填料处理城市污水,通过COD、氨氮、总磷、重金属等指标考察纤维陶粒对城市污水的去污效果。研究表明:小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒作为BAF载体填料处理城市污水10天能实现快速挂膜;水处理运行期间,主要污染物COD、氨氮和总磷去除效率相对稳定,10天平均去除率分别为90.33%,77.44%,82.41%,出水水质良好;纤维陶粒对污水中的重金属有一定去除效果,但总体去除率不高;处理高浓度含油餐饮废水时,污染物COD、氨氮和总磷的去除效率均低于运行期间去除率,但处理效果总体较好,说明小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒作为BAF的填料对高浓度COD废水具有一定的抗负荷冲击能力。3.资源化研究阶段:小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒处理城市污水后,利用其在水处理阶段所富集的N、P、K、有机质等营养物,对其资源化应用的可行性、安全性、肥效和施用量进行研究。研究表明:经水处理后的小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒性能指标达到《城镇垃圾农用标准》(GB 8172-87);纤维陶粒在栽培基质中适量施用(20%)可以提高鸡毛菜种子萌发率,并缩短其达到最大发芽率的天数;随着纤维陶粒施用量的增多,鸡毛菜生长状况呈现出依次见好的现象,且产量总体显着增长,最大增产率为352.51%,说明纤维陶粒经过污水处理阶段后,其在土壤栽培基质中的施用对鸡毛菜起到了增产效果,但施用量越大,鸡毛菜的抗干旱能力表现越差,土壤栽培基质中纤维陶粒含量在20%和40%时,试验组具有较好的土壤保湿效果;鸡毛菜样品中,Cu、Pb和Ni含量随纤维陶粒施用量的增加而呈现整体增长趋势,Cd、Cr和Zn含量并未因纤维陶粒施用量的增加而出现明显的富集增加现象;除Pb含量部分超标外,Cd、Cr、Zn、Pb、Ni含量均未超出蔬菜卫生标准;鸡毛菜重金属综合污染指数随栽培基质中纤维陶粒施用量的增加而呈现总体增加趋势,纤维陶粒施用量控制为20%和40%时,所产鸡毛菜质量尚还安全,当其施用量大于40%时,所产鸡毛菜会受到轻度污染。以粉煤灰和小麦秸秆为实验原料拓展了二者的综合利用途径,减少了二者对生态环境的压力;水处理滤料的应用实现了以废治废;资源化实验研究完善了整体思路,延伸了变废为宝的产业链,对提高资源(秸秆、粉煤灰、水)利用率和实现污染物零排放具有深远意义,具有环境、生态、经济和社会多重效益。
崔红梅[9](2009)在《以粉煤灰为原料微波法合成人造沸石的初步研究》文中研究表明粉煤灰是煤粉燃烧后形成的细粒残余物,主要来源于以煤为动力燃料的火力发电厂。贵州是我国的产煤大省,近年来由于西电东送工程的兴起,贵州粉煤灰的产生量也在不断地增加。粉煤灰的随意堆放不仅占用大量土地,而且对环境,尤其是生态环境的污染日益严重,已经危害到人类的健康。目前,我国对粉煤灰的利用主要是用作建筑材料,如粉煤灰制砖、水泥和混凝土等,这些都是低价值的利用,且利用率不到50%。现在,粉煤灰合成沸石——一种高附加值的产品逐渐受到人们的关注。为了更好地开发和利用粉煤灰,本论文研究了以粉煤灰为原料微波法合成人造沸石,并对其在废水处理中的应用加以讨论,为绿色环保的工业化生产提供实验基础。实验以贵阳电厂粉煤灰为原料,主要成分SiO2和Al2O3,其含量之和在60%以上,硅铝比SiO2/Al2O3为2.18,属低硅铝比的粉煤灰,适合于制取低硅沸石。通过XRD的物相分析及吸附氨氮实验表明,利用微波辐射加热从粉煤灰合成沸石是可行的。合成沸石的类型有:菱沸石、八面沸石、方沸石、中沸石、刃沸石、浊沸石、钾沸石、十字沸石、戈硅钠铝石。合成应用于废水除氨氮的沸石最佳工业化条件为:温度120℃,微波加热时间30~40min,液/固比2.5,活化剂NaOH,碱浓度2mol·L-1。与常规水热合成相比,利用微波加热合成沸石可缩短结晶时间,降低反应条件,且合成沸石纯度较高,更有利于实现工业化生产和应用。用合成沸石处理废水,沸石对NH3-N、Cu2+、Fe2+、Mn2+等阳离子去除能力强,同时对PO43+、CODcr等也有一定的去除作用。合成沸石净化废水机理主要为阳离子交换作用,另外物理化学吸附和化学沉淀也起了一定的作用。由于粉煤灰成分复杂,沸石合成率受多种因素控制,存在较大的随机性和不可预见性。利用微波加热合成沸石有待于进一步研究。
刘艳[10](2008)在《粉煤灰合成沸石的研究》文中指出世界各国的发电厂每年都会排放出大量的粉煤灰。目前粉煤灰主要应用于水泥、混凝土等建筑行业。但是,由于人类对建筑材料的需求量是有限的,因此粉煤灰的应用也大大受到限制。近几年来,利用粉煤灰合成沸石新材料的研究日益得到广泛重视。本课题主要研究内容是:利用粉煤灰为原料,采用水热合成法和微波多段技术合成出不同种类的粉煤灰沸石,例如,NaP1型沸石、NaA型沸石和NaX型沸石。考察了水热合成条件和添加剂对粉煤灰沸石产品的离子交换性能的影响;以及反应物的硅铝比对合成粉煤灰沸石类型的影响。论文的主要结论如下:(1)反应温度、反应时间、反应体系的液固比和氢氧化钠浓度等水热合成条件对粉煤灰沸石产品的离子交换容量(CEC)值有显着的影响。反应温度为120℃、反应时间为6h、液固比为8mL/g、氢氧化钠溶液的浓度为2mol/L时,是合成粉煤灰沸石产品的最佳反应条件。在此条件下,NaP1型、NaA型和NaX型三种沸石的CEC值分别为:175.9mmol/100g、163.8mmol/100g和178.3mmol/100g。(2)加入NaF、CTAB和95%乙醇三种添加剂后,沸石产品的离子交换性能得到显着改善。(3)粉煤灰原料的硅铝比决定了沸石产品的种类,在反应中可以通过添加NaAlO2的方法,调节反应体系的硅铝比,得到目标产物。(4)微波多段合成技术是合成具有较高CEC值沸石产品的低成本新方法。微波多段合成技术的典型过程如下:首先将混合物用微波加热至80℃,在此温度下继续反应20min;然后在传统水热条件下加热至120℃并保持2h;最后再在微波条件下于100℃反应40min,静置结晶过夜,洗涤、干燥得到沸石产品。
二、Research on Existing Pattern of Carbon and Its Removal from Fly Ash(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Research on Existing Pattern of Carbon and Its Removal from Fly Ash(论文提纲范文)
(1)高铝粉煤灰制备介孔硅铝材料及其吸附去除水中镉的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 粉煤灰的危害及应用现状 |
1.1.1 粉煤灰的来源及危害 |
1.1.2 粉煤灰的性质 |
1.1.3 粉煤灰资源化利用的现状 |
1.2 粉煤灰制备介孔硅、铝材料的研究现状 |
1.3 镉的危害及现状 |
1.3.1 镉的性质及其危害 |
1.3.2 水体中镉污染的现状概括 |
1.3.3 镉在废水中的形态及转移 |
1.4 水体中镉污染物的处理现状概括 |
1.4.1 沉淀法 |
1.4.2 离子交换法 |
1.4.3 电凝聚法 |
1.4.4 膜分离法 |
1.4.5 萃取法 |
1.4.6 生物法 |
1.4.7 吸附法 |
1.5 重金属镉(Ⅱ)吸附剂研究现状 |
1.5.1 氧化铝吸附剂 |
1.5.2 分子筛吸附剂 |
1.5.3 活性炭吸附剂 |
1.5.4 硅胶吸附剂 |
1.6 介孔材料在吸附领域中的应用 |
1.7 本课题的研究内容和意义 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 研究意义 |
第二章 实验研究方法及表征手段 |
2.1 高铝粉煤灰原料 |
2.2 化学试剂及仪器设备 |
2.3 吸附剂的合成 |
2.3.1 粉煤灰的活化 |
2.3.2 介孔铝基吸附剂的合成 |
2.3.3 介孔硅基吸附剂的合成 |
2.3.4 介孔硅铝复合吸附剂的合成 |
2.4 Cd(Ⅱ)吸附实验 |
2.4.1 Cd(Ⅱ)贮备液的制备 |
2.4.2 Cd(Ⅱ)吸附性能评价 |
2.4.3 介孔铝基材料对水中Cd(Ⅱ)的吸附实验 |
2.4.4 介孔硅基吸附剂对水中Cd(Ⅱ)的吸附实验 |
2.4.5 介孔硅铝复合吸附剂对水中Cd(Ⅱ)的吸附实验 |
2.5 表征手段 |
2.5.1 元素分析 |
2.5.2 物相结构表征 |
2.5.3 微观形貌及表面性质表征 |
2.5.4 孔径分布 |
2.5.5 化学态分析 |
第三章 粉煤灰制备介孔铝基吸附剂及其对Cd(Ⅱ)的吸附性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 粉煤灰原料的物化性质表征 |
3.2.2 铝基吸附剂表征 |
3.2.3 介孔铝基吸附剂对水中Cd(Ⅱ)吸附性能研究 |
3.3 小结 |
第四章 粉煤灰制备介孔硅基吸附剂及其对Cd(Ⅱ)的吸附性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 物相表征 |
4.2.2 孔径分布 |
4.2.3 微观表面分析 |
4.2.4 不同制备条件对介孔铝基吸附剂吸附性能影响 |
4.2.5 不同pH条件下吸附剂对水中Cd(Ⅱ)吸附性能影响 |
4.2.6 不同吸附剂用量对水中Cd(Ⅱ)吸附性能影响 |
4.2.7 吸附时间与初始浓度对Cd(Ⅱ)吸附的影响 |
4.2.8 吸附等温线 |
4.2.9 吸附动力学 |
4.3 小结 |
第五章 粉煤灰制备介孔硅铝吸附剂及其对Cd(Ⅱ)的吸附性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 物相表征 |
5.2.2 孔径分布 |
5.2.3 微观表面分析 |
5.2.4 不同制备条件对介孔硅铝复合吸附剂吸附性能影响 |
5.2.5 不同pH条件下吸附剂对水中Cd(Ⅱ)吸附性能影响 |
5.2.6 不同吸附剂用量对Cd(Ⅱ)吸附性能影响 |
5.2.7 吸附时间与初始浓度对Cd(Ⅱ)吸附的影响 |
5.2.8 吸附等温线 |
5.2.9 吸附动力学 |
5.3 小结 |
第六章 研究结论和展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间的研究成果 |
(2)粉煤灰合成高硅沸石催化剂及其净化煤化工废水的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 粉煤灰综述 |
1.1.1 粉煤灰来源及分布 |
1.1.2 粉煤灰的性质与危害 |
1.1.3 粉煤灰的应用 |
1.2 沸石分子筛综述 |
1.2.1 沸石的组成 |
1.2.2 沸石的合成 |
1.2.3 沸石的应用 |
1.2.4 ZSM-5 沸石介绍 |
1.2.5 粉煤灰沸石的研究 |
1.3 煤化工废水综述 |
1.3.1 煤化工废水概况 |
1.3.2 煤化工废水处理技术 |
1.4 研究意义与内容 |
第2章 粉煤灰预处理 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验试剂与仪器 |
2.1.2 原料粉煤灰表征 |
2.1.3 粉煤灰预处理 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 原料粉煤灰分析 |
2.2.2 煅烧分析 |
2.2.3 酸处理分析 |
2.2.4 预处理优化 |
2.3 本章小结 |
第3章 沸石合成工艺研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验药品与仪器 |
3.1.2 沸石合成工艺探索 |
3.1.3 沸石合成的影响因素 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 合成工艺分析 |
3.2.2 沸石合成影响因素分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 粉煤灰合成沸石及其对有机物的吸附 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验药品与仪器 |
4.1.2 粉煤灰合成沸石 |
4.1.3 粉煤灰合成沸石的表征 |
4.1.4 沸石对单一溶液的吸附 |
4.1.5 沸石对混合溶液的吸附 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 粉煤灰合成沸石结果分析 |
4.2.2 粉煤灰合成沸石的表征分析 |
4.2.3 沸石对单一物质的吸附分析 |
4.2.4 沸石对混合物质的吸附分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 催化剂的制备及其对煤化工废水的净化 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验药品与仪器 |
5.1.2 Cu/HZSM-5 催化剂的制备 |
5.1.3 Cu/HZSM-5 催化剂的表征 |
5.1.4 催化剂对混合溶液的净化 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 催化剂制备结果分析 |
5.2.2 Cu/HZSM-5 催化剂的表征分析 |
5.2.3 催化剂对混合溶液的净化分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(3)燃煤固体废物制备介孔硅基材料(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 燃煤固体废物的产生及危害 |
1.1.1 燃煤固体废物的产生 |
1.1.2 燃煤固体废物的危害 |
1.2 燃煤固体废物的性质 |
1.3 燃煤固体废物资源化现状 |
1.3.1 粉煤灰资源化现状 |
1.3.2 煤气化渣资源化现状 |
1.4 介孔硅基材料的发展 |
1.4.1 介孔硅基材料合成方法 |
1.4.2 介孔硅基材料应用 |
1.5 课题研究目的和意义 |
1.6 研究内容和技术路线 |
第二章 实验材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 煤气化渣和粉煤灰 |
2.1.2 化学试剂 |
2.2 合成与制备 |
2.2.1 溶解-凝胶法合成MCM-41 |
2.2.2 酸溶蚀法合成新型介孔硅基材料 |
2.2.3 共晶相变材料制备 |
2.2.4 定型相变材料制备 |
2.2.5 介孔硅基材料功能化改性 |
2.3 测试方法 |
第三章 以煤气化渣为原料制备有序介孔MCM-41 |
3.1 煤气化渣的前处理 |
3.1.1 煤气化渣的活化和酸浸 |
3.1.2 煤气化酸浸残渣的碱熔活性 |
3.2 pH值对合成效果的影响 |
3.3 MCM-41的孔性质 |
3.4 MCM-41的形貌 |
3.5 结论 |
第四章 以粉煤灰为原料制备新型介孔硅基材料 |
4.1 新型介孔硅基材料的合成 |
4.1.1 粉煤灰的活化 |
4.1.2 酸浓度对介孔硅基材料孔性质的影响 |
4.1.3 反应温度对介孔硅基材料孔性质的影响 |
4.1.4 反应时间对介孔硅基材料孔性质的影响 |
4.2 反应强度数值模型 |
4.3 反应强度对硅基材料孔型的影响 |
4.4 酸溶蚀成孔过程 |
4.5 结论 |
第五章 介孔硅基材料的热稳定性 |
5.1 热处理对孔性质的影响 |
5.1.1 热处理对MCM-41孔性质的影响 |
5.1.2 热处理对MS-C孔性质的影响 |
5.2 热处理对孔壁结构的影响 |
5.2.1 热处理对MCM-41孔壁结构的影响 |
5.2.2 热处理对MS-C孔壁结构的影响 |
5.3 长时间热处理下的稳定性 |
5.3.1 MCM-41的长时间热稳定性 |
5.3.2 MS-C的长时间热稳定性 |
5.4 结论 |
第六章 以新型介孔硅基材料为载体的定型相变材料 |
6.1 共晶相变材料 |
6.1.1 相变温度的确定 |
6.1.2 多元共晶相变材料的合成 |
6.2 定型相变材料 |
6.2.1 定型相变材料的泄露性 |
6.2.2 孔形对定型相变材料热性质的影响 |
6.2.3 孔形对相变材料负载率的影响 |
6.2.4 孔形对相变材料性质的影响 |
6.2.5 定型相变材料的热稳定性 |
6.3 结论 |
第七章 新型介孔硅基材料用于捕获重金属离子 |
7.1 介孔硅基材料直接应用于吸附重金属离子 |
7.1.1 不同重金属离子的捕获效果 |
7.1.2 孔形对吸附效果的影响 |
7.2 介孔硅基材料的功能化改性 |
7.3 改性介孔硅基材料的吸附性能 |
7.4 结论 |
第八章 结论和展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
研究成果 |
致谢 |
(4)铝溶胶改性粉煤灰沸石吸附氟离子及其动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述和选题 |
1.1 氟的概述 |
1.1.1 环境中氟的来源 |
1.1.2 氟对人和生活环境的影响 |
1.1.3 处理氟废水的方法 |
1.2 粉煤灰沸石的合成及应用 |
1.2.1 粉煤灰的简介 |
1.2.2 沸石分子筛的简介 |
1.2.3 粉煤灰沸石合成依据 |
1.2.4 粉煤灰沸石合成方法 |
1.2.5 合成条件对粉煤灰沸石产物的影响 |
1.2.6 粉煤灰沸石的应用 |
1.3 沸石的改性及除氟的研究 |
1.3.1 沸石的改性 |
1.3.2 沸石除氟的研究 |
1.4 课题研究的意义和内容 |
第二章 粉煤灰沸石合成工艺 |
2.1 实验试剂及实验设备 |
2.2 合成步骤 |
2.2.1 合成路线 |
2.2.2 样品表征 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 粉煤灰预处理实验 |
2.3.2 晶化时间对产物的影响 |
2.3.3 碱浓度对水热晶化产物的影响 |
2.3.4 产物的表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 活性氧化铝改性粉煤灰沸石 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验仪器与试剂 |
3.1.2 溶液配制 |
3.1.3 绘制氟离子浓度的标准曲线 |
3.1.4 活性氧化铝改性粉煤灰沸石工艺 |
3.1.5 改性沸石吸附实验 |
3.1.6 改性样品的表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 改性沸石对氟离子吸附实验 |
3.2.2 样品表征结果 |
3.3 小结 |
第四章 FA-Al吸附氟离子应用实验 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验试剂与设备 |
4.1.2 环境条件对氟吸附率的影响 |
4.1.3 动力学实验 |
4.1.4 吸附等温线 |
4.1.5 热力学研究 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 环境条件对FA-Al吸附氟离子吸附率的影响 |
4.2.2 动力学实验结果研究 |
4.2.3 吸附等温线 |
4.2.4 热力学实验 |
4.3 本章小结 |
第五章 FA-Al的脱附再生、再吸附研究及其应用 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验试剂与仪器 |
5.1.2 最佳脱附剂的选择 |
5.1.3 最佳脱附条件的研究 |
5.1.4 XRD表征 |
5.1.5 FA-Al对氟离子的多次再生吸附 |
5.1.6 FA-Al在处理工业氟废水中的应用 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 脱附剂的选择 |
5.2.2 脱附条件的确定 |
5.2.3 一次脱附再生后的样品FA-Al的XRD表征 |
5.2.4 再生FA-Al对氟离子吸附实验研究 |
5.2.5 应用于工业氟废水的处理 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 硕士期间主要成果 |
(5)去除空气颗粒物的环境功能材料制备与性能表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 粉煤灰的概述 |
1.1.1 粉煤灰的物理化性质 |
1.1.2 粉煤灰的成分组成 |
1.1.3 粉煤灰的危害 |
1.1.4 粉煤灰的综合利用 |
1.2 多孔陶瓷 |
1.2.1 多孔陶瓷的类型 |
1.2.2 多孔陶瓷的制备方法 |
1.2.3 多孔陶瓷应用 |
1.3 粉煤灰制备多孔陶瓷的研究概况 |
1.4 本课题研究的主要内容及意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料和仪器设备 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 制备工艺流程 |
2.3 滤除效果的测定 |
2.4 样品表征 |
第三章 实验工艺条件优化 |
3.1 制备原料的筛选 |
3.2 多孔陶瓷粒粒径滤除大气细颗粒物效果 |
3.2.1 未分选样品粒径对大气细颗粒物滤除效果影响 |
3.2.2 分选样品粒径对滤除效果的影响 |
3.2.3 粒径比例分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 多孔陶瓷粒滤除大气细颗粒物性能研究 |
4.1 多孔陶瓷粒的制备 |
4.1.1 造孔剂添加量对细颗粒物滤除的影响 |
4.1.2 粘结剂添加量对细颗粒物滤除的影响 |
4.1.3 烧结温度对细颗粒物滤除效果的影响 |
4.1.4 保温时间对细颗粒物滤除的影响 |
4.2 多孔陶瓷粒的表征 |
4.2.1 原料的热重分析 |
4.2.2 烧成样品的物相分析 |
4.2.3 烧成样品的SEM分析 |
4.3 多孔陶瓷粒滤除大气颗粒效果研究 |
4.3.1 不同粒径多孔陶瓷粒滤除颗粒物效果 |
4.3.2 测试时间对混合粒径陶瓷粒滤除PM2.5效果影响 |
4.3.3 测试时间对混合粒径陶瓷粒滤除PM10效果影响 |
4.3.4 测试时间对不同粒径的陶瓷粒滤除PM2.5效果影响 |
4.3.5 测试时间对不同粒径的陶瓷粒滤除PM10效果影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)以粉煤灰为原料采用两步法制备ZSM-5分子筛的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 粉煤灰 |
1.1.1 粉煤灰的形成及来源 |
1.1.2 粉煤灰的矿物组成及物化性质 |
1.1.3 粉煤灰的危害 |
1.1.4 粉煤灰的传统利用途径 |
1.2 粉煤灰制备分子筛 |
1.2.1 粉煤灰制备分子筛的现状与发展 |
1.2.2 粉煤灰制备分子筛的机理 |
1.2.3 粉煤灰合成分子筛的主要方法 |
1.2.4 粉煤灰合成沸石分子筛的应用 |
1.3 ZSM-5 分子筛 |
1.3.1 ZSM-5 分子筛的结构 |
1.3.2 ZSM-5 分子筛的合成方法 |
1.3.3 ZSM-5 分子筛的用途 |
1.4 本研究的立题依据、目的和意义 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 课题背景 |
1.4.3 研究目的与意义 |
1.5 研究内容与方法 |
1.5.1 研究内容与工艺流程 |
1.5.2 研究方案与技术路线 |
第二章 粉煤灰预处理工艺研究 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验试剂 |
2.3 实验仪器 |
2.4 实验方法 |
2.5 实验工艺流程 |
2.6 结果与讨论 |
2.6.1 粉煤灰的研磨 |
2.6.2 粉煤灰去除有机物质的影响因素 |
2.6.3 水洗粉煤灰去除可溶性杂质过程的影响因素 |
2.6.4 酸浸粉煤灰过程的除铁率的影响因素 |
2.6.5 酸浸粉煤灰中对铝的影响 |
2.7 本章小结 |
第三章 粉煤灰中硅铝组分的提取实验研究 |
3.1 实验原料与试剂 |
3.2 实验仪器 |
3.3 实验内容与工艺流程 |
3.4 粉煤灰的活化 |
3.4.1 粉煤灰的活化机理 |
3.4.2 粉煤灰-碳酸钠活化烧结实验 |
3.5 粉煤灰的酸浸实验 |
3.5.1 浸出原理与影响因素分析 |
3.5.2 盐酸浓度对浸出率的影响 |
3.5.3 搅拌速度对浸出率的影响 |
3.5.4 酸浸时间对浸出率的影响 |
3.5.5 酸浸温度对浸出率的影响 |
3.5.6 酸浸过程动力学研究 |
3.6 酸浸液的除杂 |
3.6.1 亚铁氰化钾法除铁 |
3.6.2 氢氧化钠调节 pH 值法除铁 |
3.7 硅酸钠的制备 |
3.7.1 硅胶除杂原理-碳分 |
3.7.2 硅酸钠的制备 |
3.8 碱的回收与循环利用 |
3.9 本章小结 |
第四章 ZSM-5 分子筛的合成及其性能评价 |
4.1 试剂与仪器 |
4.2 水热合成 ZSM-5 分子筛的方法 |
4.3 分子筛的表征方法 |
4.3.1 X 射线衍射分析(XRD) |
4.3.2 扫描电镜分析(SEM) |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1 H_2O/Si 对合成 ZSM-5 分子筛的影响 |
4.4.2 硅铝比对 ZSM-5 分子筛的影响 |
4.4.3 晶化温度对 ZSM-5 分子筛的影响 |
4.4.4 晶化时间对 ZSM-5 分子筛的影响 |
4.4.5 合成 ZSM-5 分子筛的工艺优化 |
4.4.6 合成 ZSM-5 分子筛的最佳工艺条件 |
4.5 ZSM-5 分子筛脱硝催化剂的制备及性能的研究 |
4.5.1 ZSM-5 分子筛脱硝催化剂的制备方法 |
4.5.2 ZSM-5 分子筛脱硝催化剂的性能评价 |
4.5.3 FCC 再生过程脱硝模拟实验 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
致谢 |
详细摘要 |
(7)高速公路服务区污水生物生态处理研究(论文提纲范文)
致谢 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 高速公路服务区污水处理技术研究 |
1.2.1 高速公路服务区污水水质特点 |
1.2.2 高速公路服务区污水水量特点 |
1.2.3 高速公路服务区污水处理技术现状 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 研究内容 |
2 试验装置与方法 |
2.1 试验用水 |
2.2 试验装置与工艺流程 |
2.3 试验水质与分析方法 |
3 复合生物滤池工艺性能研究 |
3.1 生物滴滤池工艺 |
3.1.1 生物膜法概述 |
3.1.2 生物滴滤池工艺概述 |
3.1.3 生物滴滤池的影响因素 |
3.1.4 生物滴滤池处理污水研究现状 |
3.1.5 生物滴滤池改造设计 |
3.2 复合生物滤池的启动研究 |
3.2.1 挂膜试验方法 |
3.2.2 挂膜试验结果与分析 |
3.3 生物滤池工艺参数研究 |
3.3.1 污染物负荷的影响 |
3.3.2 水力负荷的影响 |
3.3.3 布水周期的影响 |
3.4 滤池硝化反硝化效果研究 |
3.4.1 通风方式的影响 |
3.4.2 硝化效果与温度的关系 |
3.4.3 C/N 对硝化反硝化效果的影响 |
3.5 滤池沿程去除效果研究 |
3.5.1 沿程高度上 COD 的去除效果 |
3.5.2 沿程高度上氨氮的去除效果 |
3.5.3 沿程高度上总氮的去除效果 |
3.6 滤池生物降解模型 |
3.7 本章小结 |
4 人工湿地工艺性能研究 |
4.1 人工湿地概述 |
4.1.1 工艺概述 |
4.1.2 基本原理 |
4.1.3 人工湿地去除效果影响因素 |
4.2 人工湿地的运行效果研究 |
4.2.1 人工湿地的构造 |
4.2.2 人工湿地水生植物选择 |
4.2.3 人工湿地对污水的净化效果 |
4.3 人工湿地植物生长特性研究 |
4.3.1 人工湿地种植植物生长适应性研究 |
4.3.2 人工湿地种植植物根系泌氧试验 |
4.3.3 不同植物去除水中磷效果比较 |
4.3.4 人工湿地植物吸收氮磷分析 |
4.4 本章小结 |
5 组合工艺技术运行效果研究 |
5.1 组合工艺对污染物质去除效果 |
5.1.1 组合工艺对 COD 的去除效果 |
5.1.2 组合工艺对氮的去除效果 |
5.1.3 组合工艺对 TP 的去除效果 |
5.1.4 组合工艺对 SS 的去除效果 |
5.1.5 滤池、人工湿地对污染物去除的贡献 |
5.1.6 小结 |
5.2 组合工艺中粉煤灰陶粒滤料去除污染物质研究 |
5.2.1 粉煤灰陶粒成分变化 |
5.2.2 粉煤灰陶粒表面和断面微生物观察 |
5.2.3 粉煤灰陶粒吸附水中 PO43-容量变化 |
5.3 组合工艺的运行成本分析 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
摘要 |
Abstract |
(8)小麦秸秆—粉煤灰纤维陶粒处理城市污水后资源化实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
Contents |
插图清单 |
表格清单 |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.1.1 水危机和水污染 |
1.1.2 粉煤灰和秸秆对生态环境的压力 |
1.1.3 国家的相关政策 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 文献综述 |
2.1 我国城市污水处理现状 |
2.2 曝气生物滤池(BAF)的研究进展 |
2.3 粉煤灰利用概况 |
2.3.1 国内外粉煤灰利用概况 |
2.3.2 粉煤灰在水处理中应用 |
2.3.3 粉煤灰在农业方面的利用 |
2.4 农作物秸秆利用概况 |
2.4.1 国内外农作物秸秆利用概况 |
2.4.2 农作物秸秆在水处理中的应用 |
2.5 秸秆-粉煤灰纤维陶粒的优势 |
3 小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒的制备 |
3.1 试验材料方法 |
3.2 秸秆含量及粒径对纤维陶粒性能的影响 |
3.3 外加药剂对纤维陶粒性能的影响 |
3.4 粉煤灰及纤维陶粒重金属浸出试验 |
3.5 小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒性能评估 |
3.6 本章小结 |
4 小麦秸秆-粉煤灰纤维陶粒处理城市污水 |
4.1 挂膜启动 |
4.2 运行期间对COD、氨氮和总磷的去除 |
4.3 运行期间对重金属的去除 |
4.4 处理含油餐饮废水 |
4.5 本章小结 |
5 纤维陶粒处理城市污水后资源化试验研究 |
5.1 指标测定 |
5.2 对蔬菜种子萌发率的影响 |
5.3 对蔬菜生长状况的影响 |
5.4 对蔬菜产量的影响 |
5.5 蔬菜重金属含量测定与分析 |
5.6 蔬菜重金属污染评价 |
5.7 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读硕士期间发表论文情况 |
(9)以粉煤灰为原料微波法合成人造沸石的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.1.1 沸石矿物种类 |
1.1.2 沸石的结构 |
1.1.3 沸石的物理化学性质 |
1.2 沸石应用现状 |
1.2.1 沸石在环境保护中的应用 |
1.2.2 粉煤灰合成沸石的应用 |
1.3 沸石合成技术发展现状 |
1.3.1 天然沸石形成的基本条件 |
1.3.2 沸石合成的化学条件 |
1.3.3 人造沸石合成技术 |
1.3.4 产物表征 |
1.3.5 沸石合成进展 |
1.3.6 粉煤灰合成沸石技术发展现状 |
1.4 微波技术在沸石合成中的应用 |
1.4.1 微波的工作原理、突出特点和优势 |
1.4.2 微波技术的应用 |
1.5 微波法粉煤灰合成沸石技术发展现状及应用前景 |
1.5.1 微波辅助加热粉煤灰合成沸石研究现状 |
1.5.2 微波辅助加热粉煤灰合成沸石应用前景 |
2 研究的背景、意义及内容 |
2.1 研究背景 |
2.2 研究意义 |
2.2.1 以废治废 |
2.2.2 脱氮效果好 |
2.2.3 不产生二次污染 |
2.2.4 微波合成沸石的优点 |
2.3 研究目的 |
2.4 实验内容及技术路线 |
2.4.1 实验研究内容 |
2.4.2 实验研究的基本技术路线 |
3 实验材料与方法 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 粉煤灰 |
3.1.2 天然沸石 |
3.1.3 日本沸石 |
3.1.4 实验用水样 |
3.2 实验药品 |
3.2.1 原材料 |
3.2.2 混凝及助凝剂 |
3.2.3 水样分析所需药剂 |
3.3 实验设备 |
3.3.1 沸石合成所需设备 |
3.3.2 化学分析项目所需设备 |
3.4 实验方法 |
3.4.1 微波条件下以化学试剂模拟粉煤灰合成沸石 |
3.4.2 微波条件下以粉煤灰为原料合成沸石 |
3.4.3 沸石洗涤 |
3.4.4 沸石应用 |
3.4.5 沸石合成效果检验 |
4 实验结果与分析 |
4.1 微波条件下以化学试剂模拟粉煤灰合成沸石 |
4.1.1 温度对硅铝溶解的影响 |
4.1.2 时间对硅铝溶解及沸石合成效果的影响 |
4.1.3 碱度对硅铝溶解的影响 |
4.1.4 铁、碳等杂质对微波法合成沸石的影响 |
4.2 微波条件下以粉煤灰为原料合成沸石 |
4.2.1 温度的影响 |
4.2.2 时间的影响 |
4.2.3 液/固比的影响 |
4.2.4 碱浓度的影响 |
4.2.5 不同碱类活化剂的对比 |
4.2.6 常规合成与微波合成比较 |
4.3 粉煤灰合成沸石与试剂合成沸石的比较 |
4.4 沸石洗涤 |
4.4.1 水洗法 |
4.4.2 酸洗+水洗法 |
4.4.3 水洗+酸洗+水洗法 |
4.5 沸石应用 |
4.5.1 除氨氮 |
4.5.2 除磷 |
4.5.3 去除Fe~(2+)离子 |
4.5.4 去除Mn~(2+)离子 |
4.5.5 去除Cu~(2+)离子 |
4.6 沸石合成效果检验 |
4.6.1 阳离子交换容量 |
4.6.2 沸石样品的矿物学分析 |
5 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 存在的问题及建议 |
5.2.1 实现工业化生产尚需做的工作 |
5.2.2 粉煤灰合成沸石在废水处理中的应用 |
5.2.3 粉煤灰合成沸石的改性 |
5.2.4 投加添加剂提高沸石合成率 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)粉煤灰合成沸石的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 粉煤灰的微观形态 |
1.1.1 球形颗粒 |
1.1.2 不规则多孔玻璃颗粒 |
1.1.3 钝角颗粒 |
1.1.4 微细颗粒 |
1.1.5 含碳颗粒 |
1.2 粉煤灰的物化组成 |
1.3 粉煤灰的开发应用现状 |
1.3.1 粉煤灰混凝土 |
1.3.2 粉煤灰用于筑路与填筑 |
1.3.3 粉煤灰建筑制品 |
1.3.4 粉煤灰农业方面的应用 |
1.3.5 粉煤灰精细利用 |
1.3.6 粉煤灰在环境保护方面的应用 |
1.4 粉煤灰合成沸石简介 |
1.5 粉煤灰合成沸石的方法 |
1.5.1 水热合成法 |
1.5.2 碱熔融法 |
1.5.3 盐热法 |
1.5.4 混碱气相合成法 |
1.5.5 痕量水体系固相合成法 |
1.6 粉煤灰沸石的鉴定与应用性能的表征 |
1.6.1 粉煤灰沸石的鉴定 |
1.6.2 粉煤灰沸石应用性能的表征 |
1.7 小结及展望 |
1.8 本文的选题意义及主要研究的内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 粉煤灰原料 |
2.2 实验仪器及试剂 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 试剂 |
2.3 粉煤灰原料的预处理工艺 |
2.4 常规水热合成方法 |
2.5 微波多段合成技术 |
2.6 合成沸石的鉴定及表征 |
2.6.1 沸石产品晶型的鉴定方法 |
2.6.2 沸石产品CEC 值的测定方法 |
2.6.3 沸石产品转化率的计算方法 |
第3章 水热法合成粉煤灰沸石 |
3.1 NAP1 型沸石产品 |
3.1.1 沸石产品晶型的鉴定 |
3.1.2 合成条件对NaP1 沸石产品CEC 值的影响 |
3.2 NAA 型沸石产品 |
3.2.1 沸石产品晶型的鉴定 |
3.2.2 添加剂对产品CEC 值的影响 |
3.3 NAX 型沸石产品 |
3.3.1 沸石产品晶型的鉴定 |
3.3.2 添加剂对产品CEC 值的影响 |
3.4 沸石晶化过程机理探讨 |
3.5 本章小结 |
第4章 微波法合成粉煤灰沸石 |
4.1 微波加热简介 |
4.1.1 微波技术 |
4.1.2 微波介电加热机理 |
4.1.3 物质在微波场中的介电行为 |
4.1.4 微波加热特点 |
4.2 微波多段合成条件的初步优化 |
4.3 NaP1 型沸石产品 |
4.3.1 沸石产品晶型的鉴定 |
4.3.2 合成条件对NaP1 型沸石产品CEC 值的影响 |
4.4 NaA 型沸石产品 |
4.4.1 沸石产品晶型的鉴定 |
4.4.2 合成条件对NaA 型沸石产品CEC 值的影响 |
4.5 NaX 型沸石产品 |
4.5.1 沸石产品晶型的鉴定 |
4.5.2 添加剂对NaX 型沸石产品CEC 值的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论及主要创新点 |
5.1 常规水热合成 |
5.2 微波多段合成 |
5.3 主要创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
四、Research on Existing Pattern of Carbon and Its Removal from Fly Ash(论文参考文献)
- [1]高铝粉煤灰制备介孔硅铝材料及其吸附去除水中镉的应用研究[D]. 泮子恒. 昆明理工大学, 2020(05)
- [2]粉煤灰合成高硅沸石催化剂及其净化煤化工废水的研究[D]. 王国栋. 天津大学, 2018(06)
- [3]燃煤固体废物制备介孔硅基材料[D]. 李辰晨. 华东理工大学, 2016(05)
- [4]铝溶胶改性粉煤灰沸石吸附氟离子及其动力学研究[D]. 程伟强. 东华理工大学, 2016(08)
- [5]去除空气颗粒物的环境功能材料制备与性能表征[D]. 杜伟强. 大连工业大学, 2015(05)
- [6]以粉煤灰为原料采用两步法制备ZSM-5分子筛的研究[D]. 陆佳. 东北石油大学, 2014(02)
- [7]高速公路服务区污水生物生态处理研究[D]. 张孝中. 南京林业大学, 2012(01)
- [8]小麦秸秆—粉煤灰纤维陶粒处理城市污水后资源化实验研究[D]. 彭位华. 安徽理工大学, 2011(05)
- [9]以粉煤灰为原料微波法合成人造沸石的初步研究[D]. 崔红梅. 贵州大学, 2009(S1)
- [10]粉煤灰合成沸石的研究[D]. 刘艳. 山东轻工业学院, 2008(12)