实践报告论文老师评语(2).docxVIP

PAGE

1-

实践报告论文老师评语(2)

一、实验目的与背景

(1)本实验旨在研究新型环保材料的制备及其在污水处理中的应用。随着工业化和城市化进程的加快，水体污染问题日益严重，对生态环境和人类健康造成极大威胁。近年来，传统污水处理技术虽然取得了一定成果，但仍存在处理效率低、二次污染风险高、运行成本高等问题。为此，我们选取了纳米材料作为实验对象，通过溶液化学方法制备出一种新型环保材料，并将其应用于模拟污水的处理实验中。实验结果显示，该新型材料在去除水中有机污染物、重金属离子以及氮、磷等营养物质方面表现出优异的性能。据统计，与传统处理方法相比，新型环保材料的处理效率提高了30%，运行成本降低了20%，具有很高的实际应用价值。

(2)本实验所选取的新型环保材料主要成分包括碳纳米管、二氧化钛和氧化石墨烯。这些材料具有独特的物理化学性质，如优异的吸附性能、光催化活性以及生物相容性等，使其在污水处理领域具有广泛的应用前景。实验过程中，我们通过调整材料制备过程中的反应条件，如温度、时间、浓度等，来优化材料的性能。例如，在碳纳米管的制备过程中，通过调节反应温度和时间，可以得到不同尺寸和形态的碳纳米管，从而实现对有机污染物去除效率的调节。此外，实验中还对比了不同材料在处理同一污染物时的效果，发现二氧化钛材料在去除水中重金属离子方面具有更好的效果，而氧化石墨烯材料则在处理氮、磷营养物质方面具有优势。

(3)实验结果表明，该新型环保材料在污水处理中的应用效果显著。以去除水体中的有机污染物为例，实验发现，当材料浓度为50mg/L时，对有机物的去除率可达到95%以上；在去除重金属离子方面，实验中添加了50mg/L的新型环保材料后，水中Cu、Pb、Cd等重金属离子的去除率分别达到98%、97%和96%。此外，在处理含有氮、磷等营养物质的模拟污水中，实验结果表明，材料浓度为100mg/L时，对氨氮的去除率可达到90%，对总磷的去除率可达到85%。这些数据表明，新型环保材料在污水处理中具有很高的应用价值，有望为我国水环境保护和可持续发展做出贡献。

二、实验方法与步骤

(1)实验开始前，首先对实验材料进行严格筛选和预处理。选取碳纳米管、二氧化钛和氧化石墨烯等原材料，通过高温处理去除杂质，确保材料纯净度达到实验要求。实验过程中，采用溶液化学法制备新型环保材料。具体步骤如下：将预处理后的碳纳米管、二氧化钛和氧化石墨烯按一定比例混合，加入去离子水，在搅拌条件下加热至80℃，保持一定时间，使材料充分反应。待溶液冷却至室温后，通过离心分离得到固体产物。实验中，通过改变反应条件，如温度、时间、浓度等，研究材料性能的变化。例如，当温度从70℃升至90℃时，材料的比表面积从200m2/g增加到300m2/g。

(2)为了验证新型环保材料在污水处理中的实际应用效果，设计了模拟污水处理的实验。首先，配制含有有机污染物、重金属离子和氮、磷营养物质的模拟污水，模拟实际工业废水。将制备好的新型环保材料投加到模拟污水中，在室温下搅拌一定时间。实验过程中，定期取样，通过紫外-可见光谱法、原子吸收光谱法等手段检测水样中污染物浓度变化。实验数据表明，在材料浓度为50mg/L时，有机物的去除率可达95%以上；在去除重金属离子方面，Cu、Pb、Cd等离子的去除率分别达到98%、97%和96%。同时，对氮、磷营养物质的去除率也达到较高水平，氨氮去除率为90%，总磷去除率为85%。实验结果表明，新型环保材料在污水处理中具有显著效果。

(3)在实验过程中，为确保实验数据的准确性和可靠性，对实验设备进行了严格校准。实验所用的紫外-可见光谱仪、原子吸收光谱仪等仪器设备均经过专业机构校准，确保测量结果符合国家标准。此外，为了排除实验过程中可能出现的误差，对实验数据进行多次重复，取平均值作为最终结果。在实验过程中，还注意观察实验现象，如颜色变化、沉淀生成等，以辅助判断实验结果。通过对实验数据的分析，得出新型环保材料在污水处理中的应用效果，为实际工程应用提供理论依据。

三、实验结果与分析

(1)实验结果显示，新型环保材料在去除有机污染物方面表现出良好的效果。在模拟污水中，当材料浓度为50mg/L时，有机物的去除率达到了95%以上。具体到不同类型的有机污染物，如苯、甲苯、二甲苯等，去除率分别为96%、97%、98%。这一结果与传统的活性炭吸附法相比，活性炭的去除率通常在80%左右，显示出新型材料在有机污染物去除方面的优势。

(2)在重金属离子的去除实验中，新型环保材料同样表现出优异的性能。以Cu2?、Pb2?、Cd2?为例，当材料浓度为50mg/L时，这些重金属离子的去除率分别达到了98%、97%、96%。这一结果优于传统的化学沉淀法，后者在去除Cu2?、Pb2?、Cd2?时的去除率通常在90