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活性炭负载双金属氧化物吸附去除水中磷和氟的研究开题报告

 2020-05-14 21:59:02  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

1.氟和磷的基本性质

氟元素是自然界固有的化学物质,占地球组成成分总量的0.077%,在地壳的各种组成元素中排16位,其平均地壳丰度可达300mg/kg。氟以化合物类型来分,总体上可分为有机氟和无机氟。有机氟主要包括含氟医药、氟农药、氟染料等,其中全氟化物是一类颇受关注的有机氟污染物;无机氟种类简单,因为f的电负性很高(4.0),容易获得电子而成为氟离子(f-),水体中的无机氟多为离子态[1]氟化物具有一个重要的环境化学特征:它具有一定的水溶解性,在酸性和中性环境中也能以稳定的离子、金属络合物的状态存在,易于随着水发生迁移,所以氟的迁移性比较强[2]

磷在生物圈内分布广泛,地壳含量丰富列前10位,在海水中浓度属第2类。是人体含量较多的元素之一,它不但构成人体成分,且参与生命活动中非常重要的代谢过程,是机体很重要的一种元素。磷进入天然水体后,以多种形态存在,主要包括正磷酸盐(po43-、hpo42-、h2po4-)、聚合磷酸盐(p2o74-、p3o105-等)和有机磷[3]。在城市污水处理中,微生物通过厌氧水解和好氧氧化等作用,将有机磷和聚磷转化为正磷酸盐,城市污水二级处理后的出水中也以正磷酸盐为主。正磷酸盐在水体中易电离,根据ph值的不同,可形成h3po4、 h2po4- 、hpo42-和po43-四种形态[4]

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1.本课题主要研究的问题

(1)以活性炭颗粒为载体,制备出新型钛锆复合活性炭吸附材料;

(2)通过吸附实验研究,评价钛锆复合活性炭吸附材料对水中磷和氟的吸附性能,并揭示环境水化学性质对新型复合吸附剂吸附性能的影响规律;

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