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本文对MOFs材料分别处理水体中的砷和汞离子进行了研究,完成了油漆废水光催化从小试、放大实验到规模化处理的过程。 由于自然原因和人为原因,近年来水体砷污染的情况屡有发生,严重威胁到人类的生活和身健康。本文采用自制的MIL-125材料去除水体中的砷离子,并对MIL-125进行了一系列表征,考察了反应时间、pH变化、温度变化等对该材料除砷性能的影响,确定了MIL-125对水体中As(Ⅴ)的最大吸附容量。实验结果表明,当As(Ⅴ)浓度低于1mg·L-1时,0.2g·L-1的材料加入量可几乎将砷完全吸附,在砷初始溶液浓度为40 mg·L-1时,达到最大吸附容量123.4mg·g-1,可在4h达到吸附平衡,吸附过程受温度影响较小,受pH影响较大。 采用自制的ZIF-8材料去除水体中的汞离子,通过各类表征手段对材料进行表征,考察了反应时间、pH和温度变化等对该材料除汞性能的影响。实验结果表明,ZIF-8对水体中的汞有较好的吸附效果,在汞离子初始浓度为20mg·L-1时,反应可在6小时达到吸附平衡,此时达到107.6mg·g-1的最大吸附容量。温度和pH对ZIF-8吸附除汞都有一定影响,最适的反应温度为20~50℃,pH为5~9。 光催化法对油漆废水有较好的处理效果,COD去除率可达到99.7%,NH3-N的去除率可达到88.4%。在实验室小试的基础上,利用光催化剂结合自主设计研发的光催化处理工艺完成了油漆废水处理的规模化实验,该工艺具有高效、无二次污染、低成本等优点,处理后达到了油漆生产废水循环利用的目的。