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1、2013年度本科生毕业论文 改性花生壳吸附剂的制备及对Pb2+的吸附性能研究院 系： 理学院-化学系 专 业： 化 学 年 级： 20XX级 学生姓名： 学 号： 导师及职称： 201X年X月2013Annual Graduation Thesis (Project) of the College UndergraduatePreparation of Modified Peanut Shells Adsorbent and Study on the Adsorption Properties of Pb2+ Department: College of ScienceMajor: Chemi
2、stryGrade: 20XXStudents Name: XXXXXStudent No.: Tutor: Finished by XX, 201X毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 毕业论文授权使用说明本论文（设计）作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电
3、子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名： 指导教师签名：日期： 日期： 蒲东 毕业论文答辩委员会(答辩小组)成员名单姓名职称单位备注XXX讲师红河学院X学院主席（组长）XXX教授红河学院X学院XXXXXX讲师红河学院X学院XXXXXX讲师红河学院X学院XXX红河学院本科毕业论文（设计）摘要纤维素对于重金属离子具有一定的吸附能力，花生壳中含有大量的纤维素，实验以此为根据，用NaOH对花生壳作预处理，CS2对其作改性处理，研究改性花生壳对Pb2+的吸附
4、性能。本实验主要通过控制改变重金属离子初始浓度，吸附温度，吸附时间，吸附剂的用量，pH等方面的影响因素，对比分析得出改性花生壳达到最佳吸附性能的条件和最佳吸附性能。实验发现，在pH=7，60的条件下，加入0.8000g的改性花生壳吸附剂对50mL初始浓度为50mg/L的Pb2+溶液吸附90min时，效果最佳，达到最佳吸附条件时的平衡吸附率为97.13%，吸附容量为3.02mg/g。关键词：花生壳；改性；吸附；Pb2+ABSTRACTCellulose has certain adsorption capacities for heavy metal ions, peanut shell con
5、tains a lot of cellulose, the experiment on the basis of this, the pretreatment of peanut shell by means of NaOH, CS2 on the modification, modification of peanut shell adsorption properties for Pb2+.This experiment mainly controlled by varying the initial concentration of heavy metal ions, adsorptio
6、n temperature, adsorption time, adsorbent dosage, the influence factors of the pH, the modified peanut shell to achieve the best adsorption condition and the optimal adsorption performance comparison and analysis.Experiments show that, in the pH=7, 60, the best effect of adding 0.8000g modified pean
7、ut shell adsorbent for 50mL initial concentration of Pb2+ solution by adsorption on 90min 50mg/L, the equilibrium adsorption efficiency, achieve the best adsorption condition was 97.13%, the adsorption capacity of 3.02mg/g.Keywords: Peanut Shell; Modified ;Adsorption; Pb2+目 录1 前言11.1 重金属的污染及铅的危害11.2
8、 重金属污染的常用治理方法11.3 改性纤维素离子吸附剂的研究现状21.4 纤维素吸附剂的制备方法31.5 本实验的研究意义52 实验部分72.1 实验材料72.1.1 试剂72.1.2 主要仪器72.2 改性花生壳离子吸附剂的制备82.2.1 实验原理82.2.2 实验路线82.2.3 实验步骤92.2.4改性花生壳离子吸附剂对Pb2+的吸附实验103 结果分析123.1改性花生壳离子吸附剂的制备条件的优化123.1.1 浸泡时间123.1.2 NaOH浓度123.1.3 小结123.2 改性花生壳离子吸附剂对Pb2+的吸附实验123.2.1 重金属离子初始浓度对结果的影响123.2.2 吸
9、附温度对结果的影响133.2.3 吸附时间对结果的影响143.2.4 吸附剂用量对实验结果的影响153.2.5 PH对实验结果的影响163.2.6 小结164 结论与展望18参考文献19致谢21红河学院本科毕业论文（设计）1 前言1.1 重金属的污染及铅的危害在众多重金属中，有不少是人体不可缺少的微量元素，但与此同时，在社会经济发展的今天，“三废”的任意排放也给人类带来了健康的危机。目前，重金属离子污染的主要来源是来自于造纸、印刷、化工生产、农药等方面。仅在2009年这一年的时间，中国环保部门就统计接报了12起的重金属污染事件，总计导致了4035人铅含量的超标，以及182人镉含量的超标。在现如
10、今，重金属的污染已经成为了世界级的问题，对其的治理和防护也随之成为一个热点问题。而铅是人体所需微量元素中惟一的不需要，它是一种不能被微生物降解的稳定重金属污染物，而且在环境中可以长期积累。据了解，接触到铅的人群，长期在体内积累的铅元素能够抑制血细胞的形成，从而致使人体智力的下降，工作成绩、学习情绪低落。微量的铅元素还能通过流动的血液随之进入人的脑组织，进而破坏人的小脑和大脑皮层，扰乱细胞的代谢活动，让氧气及营养物质供应不足，从而引发人体大脑的小毛细血管的内皮层上细胞的肿胀，最终恶化为弥漫性的脑损伤。铅元素的中毒对于儿童的危害更加的厉害，儿童的体质对与铅元素的吸收较之成年人相比要高出好几倍的含量
11、。当儿童血液中铅含量达到60ug/mL时，就会引发智力的障碍。1.2 重金属污染的常用治理方法处理重金属离子污染常见的方法有：液膜法、膜分离技术、离子交换法、化学沉淀法、电解法、吸附法1。其中液膜法、膜分离技术、离子交换法等方法是保留了重金属原有形态的同时，提升重金属离子在废液中的浓度来达到回收重金属离子的目的。反观化学沉淀法、电解法、吸附法等方法是通过使重金属由离子形态转变成不溶物的形态来达到除去的目的。液膜法与离子交换法是主要用在低浓度的重金属离子废水的处理上，化学沉淀法与电解法则主要是用在浓度较高的重金属离子废水的处理上，而吸附法则不同，它可以广泛的应用在处理各类的重金属离子废水上。吸附
12、法的原理是通过吸附剂材料较高的表面积和他特殊的内部构造对重金属离子废水进行物理及化学吸附。吸附剂可分为非生物类吸附剂及生物类吸附剂。生物类吸附剂包括生物体制剂、活性污泥等等。生物类的吸附方法相比较于生物的絮凝方法更复杂，它是经过络合、螯合、离子交换以及物理吸附等等一系列的生物作用与化学作用来使重金属离子能够被微生物所吸附。研究发现，不管是死体生物或者是活体生物都对重金属离子有一定的吸附能力，并且这种生物类的吸附剂吸附能力强、易于分离回收、来源广、价格低，与此同时这种生物类的吸附剂也可以使得死体微生物能够被再次的利用，从而达到资源持续化利用的效果。非生物类的吸附剂主要包含有天然纤维素、活性污泥、
13、矿物质材料、活性炭、蟹壳等等。其中，活性炭是一种非极性的多孔的吸附材料，因为它有着非常宽大的表面积，和相对比较多的表面化合物，以及优异的机械性能，便使得它成为了处理废水污染的时候，比较常用的吸附剂之一。矿物质类的吸附剂材料主要是有磷灰石、雷托硅藻土、沸石、蒙脱石、蛭石等一系列的矿物质材料，这类吸附剂是经过表面络合、物理吸附与化学吸附等作用来达到将重金属离子去除的效果。而纤维素类的吸附方法现在是一种处理重金属离子的新兴的方法，这几年来在治理环境这方面得到广泛的应用和推广，具有广阔的发展前景。天然纤维素对重金属离子具有一定的吸附能力，与天然纤维素相比经改性处理的纤维素吸附剂对重金属离子具有更好的处
14、理能力，而且吸附性能比较稳定。1.3 改性纤维素离子吸附剂的研究现状废水中含有许多各种各样的有害物质，它们通过水体的富集作用，积累到生物链中，最后进入人体中，使得人类的生产和生活受到毒害的严重影响。而在这之中，对环境的污染破坏最为严重和对人类的健康危害最严重的有害物质之一是包含有重金属离子的污染物。因此，能够找到一种价格较为便宜的净化污水的材料，以此来减少处理污水的的带价，增加净化重金属污染效率这一关键问题也已经成为保护环境的一个亟待解决的问题。在过去的几年时间里，许许多多的研究者都在致力于研究低成本的能够吸附重金属离子的材料，其中特别是以易制得的、绿色环保及价格低廉的生物类吸附剂材料的受到学着的广泛关注。尤其是对天然纤维素纤维进行改性处理，提高纤维素吸附性能的方法，与常见的处理重金属离子污染的方法相比较，前者具有操作简便、成本比较低、吸附
