钙基吸附剂在水处理中的应用及其再生性能开题报告

1. 研究目的与意义

1.钙基吸附剂对水处理的研究价值

在工业化快速发展的现代社会，逐年增加的工业固体废弃物的处理成为治理环境的一大问题。其中燃煤电厂产生的大量飞灰-粉煤灰，造纸工业中产生造纸白泥等含钙材料的处理方法主要是堆肥，填埋。这些做法需要大量的土地资源，不仅导致了土地资源短缺，而且造纸白泥碱性极强也会对水资源产生严重的污染。在这种背景下，许多科学家对这些固体废弃物进行研究，并成功将这些钙基材料用于了建筑、水处理、农业、生物等行业^[1]。目前，全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，污染了世界各地约5.5万亿立方米的淡水，这些被污染的淡水相当于全球径流总量的14%以上。我国目前水污染的问题，一是由于在工业化发展的历史中，没有体系的规定标准导致的历史遗留问题，纵观全国，水污染仍呈发展趋势。传统的污染物（cod、bod）未能控制住，富营养化及有毒化学物质的污染也相继增加；由于80%以上的污水未经处理就直接排入水域，已造成我国三分之一以上的河段受到污染，90%以上的城市水域严重污染，近50%的重点城镇水源不符合饮用水标准。各行各业的污水废水不达标不合理的排放，导致水污染的不断加重，引起了普遍缺水和严重的生态后果。我国水污染状况触目惊心，高效的水处理材料，快速准确的检测污染物残留的方法技术成为研究热点^[2,3]。钙基吸附剂作为一种具有多样性的材料^[4,5]，已经被广泛应用，并且对于各行业都发挥着巨大作用。但是，大量使用过的钙基材料如何处理也是一大难题，多次高效利用钙基吸附剂使得材料的作用被发挥到了极致。

1.1钙基吸附剂对含非金属离子废水的处理

2. 研究内容和问题

（1）根据国家标准测定钙基吸附剂物理化学性能。

（2）选择不同的钙基吸附剂，确定钙基吸附剂对水污染物处理的不同效果。

（3）选择不同的再生方法，确定钙基吸附剂的最佳再生方法。

3. 设计方案和技术路线

（1）以同一配比的造纸白泥，粉煤灰钙基吸附剂为基础，使用不同的再生方法，确定最佳材料再生情况。

（2）以不同配比的造纸白泥，粉煤灰钙基吸附剂为基础，放入不同的污染物中，确定材料吸附情况。

（3）根据国家标准测定钙基吸附剂的表面密度、吸水率、堆积密度、单颗陶粒的压强、显气孔率、有效钙含量、耐酸碱腐蚀性能及钙离子溶出含量。

4. 研究的条件和基础

该毕设以南通大学化学化工学院为基础，依托南通大学分析测试中心实施并完成。已有X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜、综合热分析仪等相关仪器设备。实验药品、玻璃器皿等耗材已购置齐全，现有实验条件基本上能保证该毕设的顺利进行。