环境水样中有机物的测定及其吸附去除研究

• 作 者: 王辉德
• 机 构: 江苏大学
• 出 处: 江苏大学
• 发表日期: 2016年期
• 关键词: 河道水质 有机物 分光光度法 吸附去除

作为世界上分布最广的资源之一，水是人类赖以生存和发展必不可少的物质。水的生态环境与人类的活动息息相关，长久以来我国的水污染日益加重，尽管我国一直在加强水污染的治理与防护的工作，但水的生态环境和水的环境质量仍存在一定的问题，所以水生态环境的治理任务迫不及待。大运河（丹阳段）水系具有饮用、防洪、排涝、航运等多种功能，其河道水质的好坏对丹阳市的城市建设、社会经济、旅游环境发展有着十分重要的作用。本文选取环境水样中有机物含量的测定及其去除研究，具有重要的意义。　　本论文以大运河丹阳段水体中有机物（苯酚和腐殖酸）为研究的对象，分别在大运河丹阳段选取了人民大桥、云阳大桥、南二环大桥、东方红桥和西二环路大桥等五个段口，且选取不同时间取水，对其进行了较为全面的研究。　　（1）采用4-氨基安替比林萃取分光光度法，测定所有取水段口水体中苯酚的含量。采用酸性 KMnO4法，测定环境水样中的化学耗氧量（COD），通过换算，间接测定了环境水体中腐殖酸的含量。大量数据结果表明，在相同时间段，苯酚和腐殖酸的含量大小顺序都为：西二环大桥＞南二环大桥＞东方红桥＞云阳大桥＞人民大桥。　　（2）以氧化石墨烯和酸化处理的凹凸棒土为原料，合成了一种GO/ATP复合吸附材料，并将该材料用以对水样中苯酚的吸附。研究了GO/ATP复合吸附材料吸附苯酚的最佳实验条件，结果表明在 GO/ATP复合吸附材料用量为2.0 mg/mL，温度为40oC，吸附时间为1h的实验条件下，GO/ATP复合吸附材料对苯酚的吸附率可达到99.46％。研究了GO/ATP复合吸附材料吸附苯酚的吸附过程符合准二阶动力学方程。等温吸附数据符合Langmuir等温模型并且具有很高的相关系数。由Langmuir等温模型得到GO/ATP复合吸附剂对苯酚的最大吸附量Qm为48.59 mg/g。GO/ATP复合吸附材料应用于环境水样中苯酚的吸附，其吸附率均大于99.5%。　　（3）以壳聚糖和活性炭为原料，合成了一种CS/AC复合吸附材料，并将该材料用以对水样中腐殖酸的吸附。研究了CS/AC复合吸附材料吸附腐殖酸的最佳实验条件，结果表明在CS/AC复合吸附材料用量为1.6 mg/mL，温度为35℃，吸附时间为50min的实验条件下，CS/AC复合吸附材料对腐殖酸的最大吸附率可达到99.50%。研究了CS/AC复合吸附材料吸附腐殖酸的吸附过程符合准二阶动力学方程。Langmuir等温模型具有较高的Qm，其值达到241.91mg/g。CS/AC复合吸附材料应用于实际水样中腐殖酸的吸附，其吸附率高于99.52%。