腐殖酸对MOF-100(Fe)吸附水中双氯芬酸钠的影响研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leo19820725
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
药物和个人护理品(PPCPs)的大量生产和广泛使用,对水生环境与人体健康造成了巨大威胁,成为典型污染物后又一个研究热点。金属有机骨架(MOF)是一种新型纳米多孔晶形材料,MOF材料应用于吸附去除水体中的PPCPs,其吸附容量远远高于传统吸附剂且具有去除效率高、快速有效、无二次污染、操作简便等优点。然而,目前这些研究均是在单一体系中进行的,忽视了实际水体中广泛存在的腐殖酸(HA),因此所得到的规律并不符合实际水生环境。本文利用水热法制备MOF-100(Fe)材料作为吸附剂并对其进行表征,以典型的PPCPs—双氯芬酸钠(DCF)为目标污染物,研究了 MOF-100(Fe)对DCF的吸附特性以及腐殖酸对其吸附去除DCF的影响,并深入具体研究了腐殖酸与吸附体系之间存在的相互作用关系,为MOF吸附材料的进一步发展提供理论基础与应用指导。制备出的MOF-100(Fe)形貌与晶型结构良好,多为微孔结构。考察MOF-100(Fe)对DCF的吸附特性结果表明:其最大饱和吸附量能达500 mg/g,吸附性能极佳,DCF主要以单分子层形式覆盖在吸附剂表面;吸附反应是自发、可逆且熵增的吸热过程;MOF-100(Fe)与DCF之间的作用力包括静电相互作用,π-π相互作用以及氢键作用。考察DCF+HA混合体系中不同因素对DCF去除效果的影响,结果表明:DCF的去除效果随着腐殖酸浓度的升高有着显著降低;反应溶液中游离离子的存在也会降低DCF的去除效果;DCF的去除效果随着pH的增加而逐步减小,吸附体系中游离离子和腐殖酸都与DCF之间存在着竞争吸附的关系。腐殖酸与吸附体系相互作用探究表明:腐殖酸的存加速破坏了MOF-100(Fe)的分子结构,一方面导致其铁离子溶出平衡不断右移,溶出的铁离子与腐殖酸发生络合反应,使得腐殖酸荧光峰淬灭;另一方面导致其TOC溶出量不断增大,且增加的溶出量随着腐殖酸投加浓度的增大而升高。当不存在腐殖酸时,吸附剂MOF-100(Fe)在水溶液中稳定性较好,铁离子溶出浓度低于现行标准,其吸附剂的使用是安全的;而当腐殖酸存在时,吸附剂MOF-100(Fe)在水溶液中稳定性较差,铁离子溶出浓度则高于现行标准,特别是在腐殖酸浓度很大时,其溶出量有较为明显的抬升。
其他文献
本文构造并分析了稳定的高阶格式,有效地求解二维时间Caputo-Fabrizio分数阶扩散方程.基于时间方向上的三阶有限差分法和空间方向上的谱方法,得到的格式是无条件稳定的,并且
双戊烯为松节油合成樟脑与松油醇等生产工艺过程的副产物,是一种可再生资源。对伞花烃是一种重要的有机合成中间体,可用来合成除草剂、香精及香料等。从双戊烯出发脱氢制备对
秘密共享已然是密码学的一个极其重要的研究方向,它意指在众多参与者中共享秘密份额,只有授权集可以重建秘密,非授权集不能得到任何秘密消息.由于量子秘密共享(Quantum Secre
人类对复杂网络的研究历史悠久,并且随着信息技术的高速发展,各种复杂网络大量涌现。然而,这些网络并非都是完整的,作为复杂网络分析中的一个重要方向,链接预测旨在利用所观
竹笋是禾本科(Gramineae)竹亚科(Bambusoideae)多年生常绿草本植物竹子初生的芽或鞭,美味营养,是一种传统森林蔬菜。笋壳(Bamboo shoot shell),又称竹箨,为竹笋的主要加工副
迄今为止,传染病仍是当今世界范围导致人类死亡的主要原因之一.为此人类与传染病进行了长期而艰巨的斗争,如何预防和控制传染病的爆发、蔓延等仍是各国政府和疾病控制部门的
近年来,基于半导体的太阳能光电化学(PEC)分解水制氢技术在解决世界能源短缺与环境危机的问题上得到了人们的普遍关注和认可。在众多的半导体材料中,氧化锌因具有低成本、高
金属纳米颗粒掺杂稀土离子复合材料因其在光通讯、波导等多领域具有广泛应用而引起研究人员的密切关注。针对国内外对金属纳米颗粒掺杂稀土离子在中红外波段发光特性研究不足的背景下,本文围绕声子能量较低的铋锗酸盐玻璃作为基质,开展银纳米颗粒(Ag NPs)复合Er3+离子掺杂玻璃在2710 nm发光性能研究,本论文主要工作如下:(1)采用传统的熔融淬冷热还原法制备了Er3+离子掺杂Ag NPs的铋锗酸盐玻璃样
在城镇化不断加深的现代社会,大量农村劳动力涌入城市,农村耕地大量抛荒闲置,在农民自愿的基础上,小农户抛荒闲置土地可以转包给拥有资金、技术和需求的包田大户。但是如果这
汾河上游是太原市重要的水源涵养区和保护区,近年来,为了满足供水需求,万家寨引黄工程通过汾河向太原市供水3.2亿m~3/yr,这势必会影响当地的水资源状况。为了查明调水的影响,