一维介孔分子筛的制备及其染料吸附工艺设计研究
现阶段随着经济的快速发展,水体环境也遭遇到原来越多的污染，但是随着生活水平的提高，人们对水质也提出高要求。现在使用的很多的普通的的废水处理的技术已经不能满足人们的要求。所以，现在十分有必要研制开发一种新的废水处理技术。现阶段研究人员研制了很多种治理废水的方法,吸附就是一种常用的方法。但是这种方法也存在着一些问题，比如吸附容量不是很大，而且选择性差。所以,为了有效的治理水体中的污染物,本文研究开发了一维介孔分子筛材料,将其应用于污水染料吸附处理过程中。淮安有天然的凹土资源,我们复制了凹凸棒石的一维结构,在一个维度上把它做大,做到微米级,这样有利于分离,但是在另一个结构上还保持着它的纳米级,利用它的丰富的孔道和较大的比表面积,这样吸附量大。关键词 染料废水，吸附，甲基橙，一维介孔分子筛
目 录
1 引言 1
1．1 染料废水 1
1.2 染料废水的处理技术 3
1.3 吸附法在染料废水中的应用 7
1.4 分子筛在染料废水吸附处理中的应用 9
1.5 本论文的研究目的和内容 10
2 实验 10
2.1 仪器药品 10
2.2 1DHAM吸附材料的制备 12
2.3 1DHAM吸附甲基橙： 13
3 结果与讨论 13
3.1 一维介孔分子筛的合成 13
3.2 一维介孔分子筛对甲基橙的吸附研究 18
结 论 21
致 谢 22
1 引言
1．1 染料废水
1.1.1 染料废水的现状
现阶段，随着经济社会的不断发展，也涌现出了许多的印染行业，这些企业每年排出大量的染料废水，给水体带来了非常大的的污染[1]，有机芳香族杂环化合物是染料的主要成分[2]。染料废水中存在着各种添加剂，他们大多数难以生物降解，还含有许多致癌物质，会对人们的身体非常不利，有严重的危害，所以全世界的学者都在研究治理染料废水，致力于研制出一种高效的治理方法[3，4]。
染料废水不是一种单一的废水，而是多种废水的混合物。这些染料废水大多数都含有部分的有毒有害的物质，并且难以净化，给人 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
们带来了许多危险，危害着人们的身体健康。部分染料废水排入到江河湖泊里，给这些河流里的鱼类、虾类等生物也带来了危险，导致他们大批量死亡，给生态环境带来了非常大的损失。
随着经济的快速发展，中国有很多染料化工企业崛起，虽然化工企业越来越多有利于经济的发展，但是在这经济发展的背后，也带来了非常严重的环境问题，这些化工企业大小不一有大型企业也有小型企业，管理和技术方面也有很大的悬殊，有些中小型企业存在着很多的问题，比如管理方面不是很完善，有些生产技术比较落后，没有与时俱进开发研制新的、高效的技术，染料废水的排放量很大。所有的这些问题导致现在我国的印染行业环境治理能力跟不上步伐，还是处于比较低级的阶段，污染十分严重，给环境带来了非常大的伤害[5]。根据统计的结果显示，在染料印染过程中，染料的损耗率非常高，接近10%每吨，这不仅对水体带来了污染，也十分浪费资源[6，7]。
1.1.2 染料废水的特点
染料废水不是一种单一的物质，是多种物质的混合物，成分比较复杂，而且化学需氧量大，并且很多都有刺鼻的气味，而且染料废水中含有很多种的有毒有害物质，这些物质大部分还很难降解，难以净化。因此，染料废水的特点是：含有部分少量的有毒有害的物质，废水的水量一直在变化，水质也处于波动变化，染料废水中含有很多的悬浮物质，色度大，并且大多数的染料废水的颜色都很深，难以降解的物质在染料废水中的浓度非常高，有机物质也非常多，这些特点都使得处理染料废水变得很棘手。
大部分染料废水都含有苯酚等毒物[8]，而且这些有毒有害的物质大多数都很难生物降解。染料废水有如下特征：
1废水处理难度大
染料废水的可生化性不是很理想，化学需氧量也很高，而且水量和水质都不是很稳定，有各种各样的有机物，并且成分复杂，这些因素都大大加深了处理难度。
2排放时的不稳定性、间歇性。
现阶段我国生产的染料各种各样、五花八门、品种繁多、但是有很多都是小批量的生产，大多是间歇操作，这些因素就使得废水的出水的水量一直处于波动中，不是很稳定，出水的水质也不是很稳定，也就加大了处理难度。
3废水量大、毒性大
我染料废水的排放量很高，并且这些染料废水中含有的这些物质有很多都是有毒有害的，既包括无机类污染物也包括有机类污染物。无机类包括硒、砷等，有机类包括取代苯化合物、酚等，这些有害有毒的物质对人体的身体有很大的伤害[9]。
4染料废水中有机物浓度很高且并且成分复杂多变
耦合、氯化、还原、硝化等操作都是合成染料的重要过程[10，11]，但是这些步骤中染料损有很多都被损失了，副反应很多，生产的产品效率比较低，使得各种杂质、酸、油和化学品都流入染料废水中[12]。
5染料废水色度高，脱色困难
染料分子的色度比较高，这是因为染料废水中含有许多的发色基团的缘故[13]。全世界各地的学者做了很多研究，例如用次氯酸钠氧化反应、吸附、絮凝等方法处理染料废水，而且都有一定的效果，但是染料中间体不是一种两种单一的物质，它很复杂，而且很多变，再加上在染料的生产过程中有很多的不同类型的、不同种类的离子的相互混合，这些因素都加大了治理难度，使得治理十分的困难。虽然也有用活性炭吸附，并且产生了一定的效果，但是这个方法运行成本大、能耗大、投资大，很难推广使用，所以脱色也是一个难题。
1.1.3 染料废水的处理难点
改革开放后，我国的经济社会迅速的发展，各行各业都在蓬勃向前发展，印染行业也不例外。有关数据表明，在这兴旺蓬勃发展的背后也带来了许多的环境问题，大量的染料废水流入水体环境中[14]。这些染料废水浓度很高，并且大多数的色度都比较深、COD浓度也很高、成分也不是那种但以简单的，都很复杂，导致治理很困难。
处理难点有可以从两方面来分析，一方面，可生化性差，虽然化学需氧量比较高，但是生化需氧量与化学需氧量的比值小，另一方面是染料废水组分不是单一地，而是复杂多变的，色度也很高，而且染料废水还能有效的抵抗微生物、抵抗酸性物质、碱性物质等特点。
因为染料结构不是单一的十分复杂，并且有许许多多的品种，而且副反应经常发生，这些因素都使得了染料废水中含有中间体和染料，这些物质大部分都是芳香化合物，并且很难降解净化，成分也都是复杂多变的，这些因素都加大了废水处理的难度[15]。
1.2 染料废水的处理技术
目 录
1 引言 1
1．1 染料废水 1
1.2 染料废水的处理技术 3
1.3 吸附法在染料废水中的应用 7
1.4 分子筛在染料废水吸附处理中的应用 9
1.5 本论文的研究目的和内容 10
2 实验 10
2.1 仪器药品 10
2.2 1DHAM吸附材料的制备 12
2.3 1DHAM吸附甲基橙： 13
3 结果与讨论 13
3.1 一维介孔分子筛的合成 13
3.2 一维介孔分子筛对甲基橙的吸附研究 18
结 论 21
致 谢 22
1 引言
1．1 染料废水
1.1.1 染料废水的现状
现阶段，随着经济社会的不断发展，也涌现出了许多的印染行业，这些企业每年排出大量的染料废水，给水体带来了非常大的的污染[1]，有机芳香族杂环化合物是染料的主要成分[2]。染料废水中存在着各种添加剂，他们大多数难以生物降解，还含有许多致癌物质，会对人们的身体非常不利，有严重的危害，所以全世界的学者都在研究治理染料废水，致力于研制出一种高效的治理方法[3，4]。
染料废水不是一种单一的废水，而是多种废水的混合物。这些染料废水大多数都含有部分的有毒有害的物质，并且难以净化，给人 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
们带来了许多危险，危害着人们的身体健康。部分染料废水排入到江河湖泊里，给这些河流里的鱼类、虾类等生物也带来了危险，导致他们大批量死亡，给生态环境带来了非常大的损失。
随着经济的快速发展，中国有很多染料化工企业崛起，虽然化工企业越来越多有利于经济的发展，但是在这经济发展的背后，也带来了非常严重的环境问题，这些化工企业大小不一有大型企业也有小型企业，管理和技术方面也有很大的悬殊，有些中小型企业存在着很多的问题，比如管理方面不是很完善，有些生产技术比较落后，没有与时俱进开发研制新的、高效的技术，染料废水的排放量很大。所有的这些问题导致现在我国的印染行业环境治理能力跟不上步伐，还是处于比较低级的阶段，污染十分严重，给环境带来了非常大的伤害[5]。根据统计的结果显示，在染料印染过程中，染料的损耗率非常高，接近10%每吨，这不仅对水体带来了污染，也十分浪费资源[6，7]。
1.1.2 染料废水的特点
染料废水不是一种单一的物质，是多种物质的混合物，成分比较复杂，而且化学需氧量大，并且很多都有刺鼻的气味，而且染料废水中含有很多种的有毒有害物质，这些物质大部分还很难降解，难以净化。因此，染料废水的特点是：含有部分少量的有毒有害的物质，废水的水量一直在变化，水质也处于波动变化，染料废水中含有很多的悬浮物质，色度大，并且大多数的染料废水的颜色都很深，难以降解的物质在染料废水中的浓度非常高，有机物质也非常多，这些特点都使得处理染料废水变得很棘手。
大部分染料废水都含有苯酚等毒物[8]，而且这些有毒有害的物质大多数都很难生物降解。染料废水有如下特征：
1废水处理难度大
染料废水的可生化性不是很理想，化学需氧量也很高，而且水量和水质都不是很稳定，有各种各样的有机物，并且成分复杂，这些因素都大大加深了处理难度。
2排放时的不稳定性、间歇性。
现阶段我国生产的染料各种各样、五花八门、品种繁多、但是有很多都是小批量的生产，大多是间歇操作，这些因素就使得废水的出水的水量一直处于波动中，不是很稳定，出水的水质也不是很稳定，也就加大了处理难度。
3废水量大、毒性大
我染料废水的排放量很高，并且这些染料废水中含有的这些物质有很多都是有毒有害的，既包括无机类污染物也包括有机类污染物。无机类包括硒、砷等，有机类包括取代苯化合物、酚等，这些有害有毒的物质对人体的身体有很大的伤害[9]。
4染料废水中有机物浓度很高且并且成分复杂多变
耦合、氯化、还原、硝化等操作都是合成染料的重要过程[10，11]，但是这些步骤中染料损有很多都被损失了，副反应很多，生产的产品效率比较低，使得各种杂质、酸、油和化学品都流入染料废水中[12]。
5染料废水色度高，脱色困难
染料分子的色度比较高，这是因为染料废水中含有许多的发色基团的缘故[13]。全世界各地的学者做了很多研究，例如用次氯酸钠氧化反应、吸附、絮凝等方法处理染料废水，而且都有一定的效果，但是染料中间体不是一种两种单一的物质，它很复杂，而且很多变，再加上在染料的生产过程中有很多的不同类型的、不同种类的离子的相互混合，这些因素都加大了治理难度，使得治理十分的困难。虽然也有用活性炭吸附，并且产生了一定的效果，但是这个方法运行成本大、能耗大、投资大，很难推广使用，所以脱色也是一个难题。
1.1.3 染料废水的处理难点
改革开放后，我国的经济社会迅速的发展，各行各业都在蓬勃向前发展，印染行业也不例外。有关数据表明，在这兴旺蓬勃发展的背后也带来了许多的环境问题，大量的染料废水流入水体环境中[14]。这些染料废水浓度很高，并且大多数的色度都比较深、COD浓度也很高、成分也不是那种但以简单的，都很复杂，导致治理很困难。
处理难点有可以从两方面来分析，一方面，可生化性差，虽然化学需氧量比较高，但是生化需氧量与化学需氧量的比值小，另一方面是染料废水组分不是单一地，而是复杂多变的，色度也很高，而且染料废水还能有效的抵抗微生物、抵抗酸性物质、碱性物质等特点。
因为染料结构不是单一的十分复杂，并且有许许多多的品种，而且副反应经常发生，这些因素都使得了染料废水中含有中间体和染料，这些物质大部分都是芳香化合物，并且很难降解净化，成分也都是复杂多变的，这些因素都加大了废水处理的难度[15]。
1.2 染料废水的处理技术
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