高温秸秆生物炭对苯酚的吸附特性研究

为使农作物秸秆得到资源化利用,研究采用慢速热解技术于650℃条件下制备茄子秸秆生物炭和玉米秸秆生物炭吸附剂,以去除废水中的苯酚。吸附实验结果表明,废水中苯酚的初始浓度、吸附温度和时间等因素均能影响生物炭对苯酚的吸附效果。两种秸秆生物炭对苯酚的吸附能力表现为玉米秸秆生物炭茄子秸秆生物炭。两种生物炭对苯酚的等温吸附线符合Langmuir模式和Freundlich模式。     

文冠果水热炭对苯酚的吸附性能研究

以文冠果加工剩余物为原料,根据湿法焙烧技术在室内制备了文冠果水热炭,探讨其对模拟废水中苯酚的吸附性能.利用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜、氮吸附比表面积及孔径测定仪等分析测试手段对水热炭进行了结构表征.通过正交试验与单因素试验分别考察了水热炭处理苯酚废水过程中苯酚废水初始质量浓度、吸附时间、文冠果水热炭投加量、pH等的影响显著程度与最佳吸附条件,并进行了吸附动力学与热力学研究.结果 表明,制备的文冠果水热炭表面含有丰富的含氧官能团,水热炭吸附苯酚过程中影响吸附效果的主次因素为吸附剂投加量＞苯酚废水初始质量浓度＞pH＞吸附时间,最佳的吸附条件为:温度25℃,pH=5,水热炭加量0.3g,吸附时间80min,苯酚废水初始质量浓度50mg/L;水热炭对苯酚的吸附动力学特征符合准二级动力学模型,其吸附过程主要受化学吸附机理控制;在25～45℃范围内,Freundlich模型可以较好地解释水热炭吸附苯酚的等温吸附过程;水热炭吸附苯酚是吸热过程,该过程可自发进行.该研究可为开发廉价高效的有机污染物吸附剂提供科学依据.     

溶液初始pH值及裂解温度对玉米秸秆基生物炭吸附Cr(Ⅵ)的影响

以玉米秸秆为原料,在300、450℃和600℃下裂解得到3种生物炭,通过批处理实验讨论了溶液初始pH值和裂解温度对玉米秸秆及其生物炭吸附Cr（Ⅵ）的影响,并用吸附动力学模型和等温吸附模型对实验结果进行拟合。结果表明：对于同种吸附材料而言,溶液初始pH值越低,玉米秸秆及其生物炭对Cr（Ⅵ）的吸附量越大;当溶液初始pH值为3或5时,对Cr（Ⅵ）的吸附性能大小顺序为：玉米秸秆 > 生物炭300℃ > 生物炭450℃ > 生物炭600℃;当溶液初始pH=1时,对Cr（Ⅵ）的吸附性能大小顺序为：生物炭300℃ > 玉米秸秆 > 生物炭450℃ > 生物炭600℃,且生物炭300℃对Cr（Ⅵ）的最大吸附量约为141.24 mg·g^-1。可见,溶液初始pH值越低,生物炭的裂解温度越低,越有利于生物炭对Cr（Ⅵ）的吸附。     

改性小麦秸秆生物炭对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能

以小麦秸秆为原料,通过高温热解和硝酸改性得到小麦秸秆生物炭吸附材料,将其应用于水中重金属六价铬[Cr(Ⅵ)]的处理,研究改性时间、溶液初始pH值、投加量对吸附效果的影响,并采用Freundlich和Langmuir等温吸附方程对等温吸附过程进行拟合。扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM)表征结果表明,采用硝酸改性后的小麦秸秆生物炭内部结构舒展,孔隙丰富,具有更大的吸附空间,更有利于材料对Cr(Ⅵ)的吸附作用。批量处理吸附试验结果表明,对于50 mL浓度为100 mg/L的含Cr(Ⅵ)废水,改性小麦秸秆生物炭的最佳吸附条件为pH值3、吸附剂用量0.6 g、吸附时间12 h。等温吸附试验结果表明,吸附过程更符合Freundlich模式,最大吸附量可达到41.938 mg/g。     

负载FeOOH刺梨渣生物质炭对水中氟的吸附效果

【目的】明确负载FeOOH刺梨渣生物质炭对水中氟的吸附效果。【方法】以刺梨渣为原材料，采用醇助水热法制备了新型生物质炭FeOOH-BC。以水溶液中氟离子为目标污染物进行静态吸附实验，考察溶液pH、吸附剂投加量、吸附时间和初始浓度对氟离子吸附效果的影响。【结果】当吸附反应条件pH=6、T=25℃、氟离子初始浓度50 mg/L、吸附剂投加量0.05 g时，震荡吸附24 h,FeOOH-BC对氟离子去除率达95.27%。【结论】FeOOH的引入可以极大地提高生物质炭对氟离子的吸附性能，其可能以多层吸附与化学吸附为主。     

四种有机物料对Pb2+的吸附特性

为研究不同有机物料的性质特征以及对重金属离子的吸附能力,选用四种农林废弃物或其加工产物(锯末生物炭、玉米秸秆、鸡粪、食用菌菌渣),利用SEM、FTIR等方法对其形态和官能团进行表征,并通过对Pb~(2+)的批量吸附试验,考察了pH、时间、溶液初始浓度对吸附量的影响。结果表明,四种材料均能够有效吸附Pb~(2+),但吸附特性有一定差异。生物炭、秸秆、鸡粪最佳pH为5,且受pH影响较大;菌渣最佳pH为2,受pH影响不大。25℃、pH 5时四种材料均能较快地达到吸附平衡,且吸附量随时间的变化数据均符合准二级动力学模型,吸附量随初始浓度的变化数据均能较好地拟合Langmuir等温方程,其中生物炭的饱和吸附量远高于其他三种材料,达到411.52 mg·g~(-1),秸秆、鸡粪、菌渣的饱和吸附量分别为40.90、41.82、115.65 mg·g~(-1)。     

废弃茶叶脱除废水中Cr6+效果研究*

 废弃茶叶等非活性生物质脱除废水中铬具有广阔的发展前景。采用室内吸附实验方法,考察了振荡时间、铬离子初始浓度、加入茶渣量、pH及茶叶粒径等对废水铬吸附率的影响,得出废弃茶叶渣对Cr6+最佳的吸附条件。结果表明, 当废水的pH为7、振荡时间为1h时,茶叶渣对浓度为30mg/L和50mg/L的Cr6+溶液的吸附最佳。且废水的pH对吸附效果的影响最大,振荡时间次之。     

玉米秸秆生物炭对Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附特征与机制

以玉米秸秆为原料,在350℃、低氧条件下热解制备生物炭,考察了吸附时间、重金属离子的初始浓度、溶液的初始p H值等因素对生物炭吸附Pb~(2+)、Cu~(2+)特征的影响。结果表明,准二级动力学方程能很好地反映低浓度条件下玉米秸秆生物炭对单一、复合污染溶液中Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附过程,玉米秸秆生物炭对单一、复合污染溶液中Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附以化学吸附为主。Langmuir模型能够更好地描述单一污染条件下玉米秸秆生物炭对Pb~(2+)的吸附行为,而对于单一污染条件下Cu~(2+)以及复合污染条件下Pb~(2+)、Cu~(2+)离子的等温吸附,Freundlich模型明显优于Langmuir模型。当溶液p H值从3上升到4时,玉米秸秆生物炭对单一污染条件下Pb~(2+)的去除率明显增加,当溶液的初始p H达到6时玉米秸秆生物炭对单一、复合污染条件下Pb~(2+)、Cu~(2+)离子去除率的增长趋势逐渐平缓。通过连续解吸试验发现,不同初始浓度下(0~400 mg/L)各种吸附方式对吸附总量的贡献率会不断变化,低浓度条件下以氢键吸附为主,随着初始浓度的上升,物理吸附的贡献率不断升高,取代了氢键吸附的主导地位。     

广西蔗渣炭和玉米秸秆炭对水体中铵氮的吸附性能与比较

为进一步利用广西大量的农业有机废弃物资源,实现资源和环境效益的最大化,采用恒温振荡吸附方法,研究蔗渣炭和玉米秸秆炭对NH4Cl溶液中铵氮的等温吸附特征、吸附动力学过程,分析吸附时间、初始液浓度、添加量对生物质炭吸附铵氮效果的影响。结果表明,蔗渣炭和玉米秸秆炭对铵氮的吸附平衡时间均为3 h,平衡吸附率分别为39.0%和41.3%。生物质炭对铵氮的吸附率随添加量的增加而增加,但单位吸附量随添加量的增加而减少。对铵氮的吸附符合Langmuir方程和Freundlich方程,蔗渣炭和玉米秸秆炭对铵氮最大吸附量分别为2.50mg/g和2.88 mg/g。总体上,玉米秸秆炭对溶液中铵氮的吸附性能优于蔗渣炭。     

堆肥对水体重金属铜和锌的吸附性能研究

通过堆肥吸附水体中重金属铜和锌的试验,探究吸附时间、水体pH值、堆肥添加量、振荡速率、重金属离子浓度等对水体中重金属铜和锌去除率的影响。结果表明:堆肥在添加量为8~10 g/L,重金属离子初始浓度为100~200 mg/L、pH值在3~4的条件下吸附量最大,而振荡速率的影响不大;水体中铜和锌的吸附动力学方程符合准二级动力学方程,以化学吸附为主。     

新疆核桃分心木中总黄酮提取工艺研究

研究新疆核桃分心木中总黄酮提取工艺及响应面优化。[方法]利用超声波辅助提取法进行提取，采用紫外光谱法对新疆分心木中总黄酮含量测定及提取率计算，采用响应面法对提取工艺进行优化。[结果]得到最佳的实验提取工艺流程为55.75%乙醇，料液比1:20.50（g/mL）。超声提取31.69min，功率为630.68W。此条件下总黄酮含量可达22.2144%。[结论]该工艺稳定可用于新疆分心木中总黄酮提取。     

自来水厂铝盐污泥对水中磷的去除效果

研究了一种自来水厂铝盐污泥对水中磷的去除特性。吸附试验表明,铝盐污泥（Alum Sludge,AS）对磷的吸附符合Langmuir吸附等温方程,磷吸附容量高达12 500 mg/kg,其对磷的吸附随pH值的升高而降低,且随着AS和磷质量比的增加而增大。与单独使用混凝剂相比,在使用聚合氯化铝（PAC）混凝剂的同时加入AS能够提高磷的去除率,降低PAC的用量,AS能够强化对磷的去除效果。     

Radio noise from towns: measured from an airplane

Measurements of broadband radio noise in the range 73 to 440 megahertz were made over several small Illinois cities during August, September, and December 1972. Results for cities with a population larger than 25,000 are presented as brightness temperatures between 2400 and 9600 degrees Kelvin. Even the smallest villages produce significant noise pollution. There is considerable diurnal variation and some evidence for seasonal variation.     

Economic benefits from research: an example from agriculture

In this article we examine the economic benefits of the long history of public research in agriculture. Agricultural productivity continues to grow. Annual rates of return on research expenditure are of the order of 50 percent. Research oriented to science is profitable when associated with technological research. Decentralization, as in the system of state agricultural experiment stations and substations, has allowed close association of research oriented to science with that oriented to technology and to farming. The high rate of return shows that investment in public research in agriculture is too low. This is at least partially because research benefits spill over to other regions and to consumers, reducing the incentives for local support.     

响应面法对苦丁茶总黄酮提取工艺的优化

在对微波辅助提取苦丁茶总黄酮的工艺优化研究过程中,利用单因素实验确定乙醇浓度、提取温度、料液比及提取时间4因素的单因素最佳值.然后通过单变量多因素方差分析来选定3个对总黄酮提取率影响最大的因素来进行BBD(Box-Behnken Design)响应面优化,从而确定它们的最优组合.实验结果表明,各单因素实验的最佳值为:乙醇浓度50%,提取温度80℃,料液比1∶20,提取时间8min;乙醇浓度、提取温度及料液比对总黄酮提取率的影响最为显著,其影响顺序依次为:料液比、乙醇浓度、提取温度;响应面分析得到的苦丁茶总黄酮提取的最佳工艺条件为:乙醇浓度50.75%,料液比1∶21.6,提取温度80.35℃,总黄酮提取率为7.622 86.