处理焦化废水后活性炭再生方法的研究的开题报告

处理焦化废水后活性炭再生方法的研究的开题报告一、选题背景和意义焦化废水是一种含有高浓度有机物和重金属的废水，对环境和人类健康具有严重的危害。处理焦化废水的传统方法包括生化处理、化学处理等，但这些方法存在处理效率低、成本高、二次污染等问题。因此，目前一种更可行和经济的处理方法是利用活性炭吸附和吸附后再生处理焦化废水。但目前活性炭在焦化废水处理过程中需要不断更换，导致成本相对较高。因此，研究并实现活性炭的再生是焦化废水处理中亟需解决的问题之一。二、研究目标和内容本研究将探究利用多重孔洞碳材料对焦化废水进行吸附，以及通过煅烧和化学方法将废弃的活性炭再生的方法。具体研究内容包括：1.制备多重孔洞碳材料，并通过实验确定最佳吸附工艺参数；2.通过吸附实验，探究多重孔洞碳材料对焦化废水中重金属的吸附效果；3.通过热重分析、XRD和SEM技术对废弃活性炭再生前后的材料特性进行表征和分析；4.采用化学方法和多重孔洞碳材料进行活性炭的再生，并通过实际应用验证再生后活性炭的吸附能力和稳定性。三、预期成果本研究的预期成果包括：1.制备多重孔洞碳材料，并确定其最佳吸附工艺参数；2.探究多重孔洞碳材料对焦化废水中重金属的吸附效果；3.对废弃活性炭进行再生，研究再生后活性炭的吸附能力和稳定性；4.提出一种可行的焦化废水处理方案，并为工业实践提供技术支持。四、研究方法本研究的主要研究方法包括实验室吸附、材料表征以及热分析等。具体研究步骤如下：1.设计焦化废水的实验室吸附实验，对多重孔洞碳材料的吸附能力进行评估和探究；2.采用SEM、XRD等技术对多重孔洞碳材料进行表征，分析多重孔洞碳材料的结构和特性；3.通过热重分析、烧蚀等技术对废弃活性炭进行表征和分析；4.通过煅烧、化学方法等方式实现废弃活性炭的再生。五、研究计划与进度1.完成文献调研与立项（1个月）；2.制备多重孔洞碳材料，并对其进行优化（3个月）；3.进行吸附实验，研究多重孔洞碳材料对焦化废水中重金属的吸附效果（3个月）；4.对多重孔洞碳材料进行表征和分析（2个月）；5.对废弃活性炭进行再生（4个月）；6.实验结果分析与报告撰写（2个月）。六、研究团队与条件本项目研究小组包括硕士生和导师，研究资源包括化学实验室和设备、专业文献和计算机。七、参考文献1.Basset,J.M.,Kiwi-Minsker,L.,&Renken,A.(2000).Adsorptionandcatalysisonlargeporematerials:dealingwiththepropertiesofmesoporousmolecularsieves.CatalysisToday,65(3-4),165-178.2.Tran,H.N.,Chao,H.P.,&MinhDoan,H.(2018).Processoptimizationandadsorptionmechanismofdivalentcadmiumfromaqueoussolutionusingmesoporousactivatedcarbonmaterials.JournalofHazardousMaterials,346,23-34.3.Wu,F.C.,Tseng,R.L.,&Juang,R.S.(2009).Preparationofactivatedcarbonsfromcorncobcatalyzedbypotassiumsaltsandsubsequentgasificationwithsteamf