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摘 要

中国是近年来世界经济发展最快的国家之一，经济的腾飞带来工业的蓬勃。废水的排放存在于工业生产的方方面面。印染、纺织、造纸等行业产生了大量的染料废水，仅靠传统的技术手段无法同步跟上日益增加的废水量和逐渐升级的新型染料。因此，如何高效且经济地去除废水中的有害染料，是亟待解决的问题。

本文采用课题组自制PP-g-(AA-MAH)改性纤维处理甲基橙模拟废水。采取单因素变量的方法，分别对pH、吸附剂投加量、甲基橙初始浓度、温度和反应时间五个条件进行研究，并研究其进行吸附动力学与吸附等温线。最终由实验可知，在pH=7、温度35℃、甲基橙浓度1000mg/L、PP-g-(AA-MAH)纤维投加量3g、吸附240min的条件下，PP-g-(AA-MAH)纤维对甲基橙的吸附量为17.34mg/g。PP-g-(AA-MAH)纤维对甲基橙的吸附等温线遵循Langmuir等温模型，吸附动力学符合准二级动力学方程。

关键词：甲基橙废水 吸附法 偶氮染料 改性纤维

Study on Adsorption of Methyl Orange on PP-g-(AA-MAH) fiber

Abstract

China has been one of the world's fastest growing economies in recent years. Wastewater discharge exists in all aspects of industrial production. Dyeing, textile, paper and other industries have produced a large number of dye wastewater. Traditional technology cannot keep pace with the increasing volume of wastewater and the gradual upgrading of new dyes. Therefore, how to efficiently and economically remove harmful dyes from wastewater is an urgent problem to be solved。

In this paper, the PP-g-(AA-MAH) modified fiber was used to treat methyl orange (MO)simulated wastewater, the effects of pH, dosage of adsorbent, initial concentration of MO, temperature and reaction time on the removal rate of MO were studied by single factor variable method, and the adsorption kinetics and sorption isotherm were studied. The results showed that the adsorption capacity of PP-g-(AA-MAH) fiber to MO was 17.34 mg/g under the conditions of pH=7, temperature 35 °C, initial concentration of methyl orange 1000mg/L, fiber dosage 3g and adsorption time 240min.The adsorption isotherm followed the Langmuir isotherm model, and the adsorption kinetics of MO was in accordance with the pseudo-second order model.

Key Words: Methyl orange wastewater; Adsorption method; Azo dye; differential fiber

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 前言 1

1.2 染料废水的处理研究进展 1

1.2.1 物理方法 1

1.2.2 化学方法 3

1.2.3 生物方法 5

1.3 吸附处理法 6

1.4 改性聚丙烯的应用 7

1.5 本文的研究内容及目的 8

第二章 实验方法 9

2.1 试验试剂及仪器 9

2.1.1 实验试剂 9

2.1.2 实验仪器和设备 9

2.2 PP- g-(AA-MAH)纤维的制备 9

2.3 甲基橙标准曲线的绘制 10

2.3.1 标准溶液的配置 10

2.3.2 标准曲线的绘制 10

2.4 实验方法 10

2.4.1 实验方法与评价指标 10

2.4.2 吸附条件对甲基橙吸附效果的影响 11

第三章 实验结果与讨论 13

3.1 甲基橙标准曲线 13

3.2 吸附条件对甲基橙吸附效果的影响 14

3.2.1 pH对吸附效果的影响 14

3.2.2 吸附剂用量对吸附效果的影响 15

3.2.3 甲基橙初始浓度对吸附效果的影响及吸附等温线的研究 16

3.2.4 振荡时间对吸附效果的影响及吸附动力学分析 18

3.2.5 振荡温度对吸附效果的影响 20

第四章 总结与展望 21

4.1 实验总结 21

4.2 展望 21

参考文献 22

致谢 25

第一章 文献综述

1.1 前言

我国经济正处于飞速发展中，工业化进程加快带来的是人民生活水平的日益提高，印染、纺织、造纸等行业都得到了迅速的发展。这些工业产生的大量有色废水排放至环境中会对天然水体、土壤等都造成严重的污染，同时危害人体健康。此外，在水系统中存在有色物质也会减少水中光的穿透，影响水生植物进行正常光合作用。有色废水化学成分众多，可生化性差，处理时程序复杂，属于难治理废水。因此治理有色废水长期以来都是废水处理研究中较为棘手的问题[1,2]。

甲基橙是一种典型的由人工合成的偶氮类染料。它是一种常用便捷的的指示剂，在酸碱度小于等于3.1时呈红色，酸碱度在3.1到4.4间时呈橙黄色，当酸碱度超过4.4时呈黄颜色。但同时，甲基橙也是工业有色废水中的重要污染物之一。甲基橙有毒，属T类危险品，它会在食物链中传递积聚，逐级增加，影响各层级动植物的生长。它还存在对人体致敏、致畸、致癌的风险，严重威胁着人类的生命健康。

1.2 印染废水的治理现状

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