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摘 要：本文以甲基丙烯酸为原料制备多孔聚丙烯酸水凝胶，并将其用于吸附水中的Cu2+，该实验主要考察了pH、溶液中Cu2+的初始浓度和吸附时间对多孔聚丙烯酸水凝胶的吸附性能的影响。结果表明，水凝胶吸附Cu2+的主要影响因素是pH和Cu2+初始浓度，当Cu2+溶液pH为7时，溶液中Cu2+初始浓度为5g/L时吸附效果最佳。27845
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毕业论文关键词：多孔聚丙烯酸水凝胶；吸附；铜离子
Study on The Adsorption Properties of Porous Polyacrylate Hydrogel to Cu2+ in Water
Abstract：In this paper，acrylic acid as raw material to prepare porous polyacrylate hydrogel adsorbent，And or the adsorption of Cu2+ in wastewater，the experiment of pH，Cu2+ initial concentration，adsorption time，the initial amount of substance Cu2+．Effect of adsorption was the amount of substance of the porous polyacrylate hydrogel．The results show that，pH and Cu2+ concentration are the main factors affecting the adsorption of Cu2+ hydrogel，when the solution pH is 7，when the initial concentration of Cu2+ solution is 5g/L，there is the best adsorption effect．
Key Words: Porous polyacrylate hydrogel；Adsorption；Copper ion
目 录
摘 要 1
引 言 1
1. 实验部分 2
1.1 试剂与仪器 2
1.2 多孔聚丙烯酸水凝胶的制备 2
1.3 多孔聚丙烯酸水凝胶对Cu2+的吸附动力学 3
1.4 不同影响因素下多孔水凝胶对Cu2+的吸附实验 3
1.4.1 不同pH值对凝胶吸附Cu2+的影响 3
1.4.2 Cu2+不同初始浓度对凝胶吸附性的影响 3
1.4.3 不同吸附时间的影响 4
2.结果与讨论 4
2.1 多孔水凝胶对水中Cu2+吸附的影响因素 4
2.1.1 不同pH值对凝胶吸附Cu2+的影响 4
2.2.2 不同Cu2+初始浓度对凝胶吸附性的影响 4
2.3.3 不同吸附时间的影响 5
2.2 水凝胶的红外光谱分析 5
3. 结 论 7
参考文献 7
致 谢 9
多孔聚丙烯酸水凝胶对水中Cu2+的吸附性能研究
引 言
铜离子废水的来源主要是在冶炼、金属加工、机器制造及其他工业生产的过程中产生的。当水中铜含量超过15毫克/升，就无法饮用。若用含铜废水灌溉农田，铜会在土壤和农作物中累积，铜也会毒害水生生物且在其体内富集，而当人体内残存了大量的重金属铜之后,极易对身体内的脏器特别是肝和胆造成负担,从而引起肝硬化，肝腹水甚至更为严重。如今，有很多处理含铜废水的技术如吸附法[1,2]、离子交换法[3]、化学沉淀法[4]等,其中对于吸附法[5,6]，因适应范围广、处理效果比较好而倍受青睐，与此同时，在处理含重金属离子废水的研究及应用中，离子交换法也是处理含重金属离子废水的重要方法之一[7-14]，另外，国内一些铜冶炼企业也曾引进开发了分步硫化法处理含铜废水，但这些处理工艺流程长、投资费用大、有二次污染[15]物产生、后处理复杂的缺点。国外的学者对固定化技术也进行了大量研究，并将此法用于废水中重金属离子的去除[16-20]，而国内对此的研究也相对较少[21,22]。为了有效克服这些限制，采用高分子材料作为吸附剂的方法越来越得到科研人员的关注和重视[23-25]，聚丙烯酸水凝胶就是一种高分子网状结构体系，其具有较大的吸附面积，性质柔软，能保持一定的形状，其三文网络结构中含有大量吸附性基团 (如-COO-)能吸附大量的水及溶于水的物质，并且可吸水量达自身重量的数千倍，尤其在重金属吸附方面极具有应用前景。但多孔聚丙烯酸水凝胶较之于聚丙烯酸水凝胶增大了吸附面积，吸附效果更好，利用多孔聚丙烯酸水凝胶去除工业废水中的铜离子的方法优点突出，应用前景广阔。