微波改性凹凸棒滤料对微污染苯酚废水动态吸附研究(英文)

[目的]研究微波改性凹凸棒滤料对微污染苯酚废水动态吸附。[方法]用十六烷基三甲基溴化铵(CATB)对凹凸棒土进行改性,对微污染苯酚废水进行动态试验研究,并研究了去除苯酚的动力学特征.[结果]凹凸棒滤料经CATB改性后在动态试验过程中对微污染水中苯酚具有较强的吸附能力,苯酚的去除率随着废水流速的减少而增大。在pH值为6～8,废水中苯酚浓度为17.74mg/L,流速为2m/s,吸附时间25min条件下,吸附去除率达93.07%;改性后的凹凸棒滤料可用碱进行再生,再生后对苯酚的吸附能力没有明显下降。苯酚的动态吸附过程遵循一级反应动力学模型。[结论]为进一步研究废水中有机物的去除提供依据。     

凹凸棒土处理含酚废水及生物再生的研究

[目的]研究凹凸棒土对苯酚的吸附效果及生物再生条件。[方法]用苯酚溶液模拟含酚废水,研究吸附剂投加量、pH、温度等因素对凹凸棒土吸附苯酚的影响及最佳条件。[结果]凹凸棒土吸附苯酚的最佳条件为吸附剂投加量4 g/100 ml、吸附温度40℃、pH10.0、吸附时间40 min,对苯酚的去除率可达27.1%。在pH为4.0、酵母菌液浓度2.040 g/L、30℃条件下对吸附饱和的凹凸棒土再生3h,再生后的凹凸棒土达到最佳吸附效果,对苯酚的去除率达到39.07%。[结论]该研究可为含酚废水的处理及凹凸棒土的再生提供指导。     

凹凸棒土对Cd（Ⅱ）的吸附性能研究

采用凹凸棒土对废水中的Cd（II）进行吸附试验,探讨了吸附时间、凹凸棒土投加量、废水中Cd（II）的初始浓度对吸附率的影响,探索最佳工艺条件;同时考察了酸化改性后凹凸棒土对Cd（II）的吸附性能,并分析了凹凸棒土对Cd（II）的吸附等温线。结果表明Cd（II）的初始浓度越高,吸附率越低;Cd（II）在浓度为20 mg/L、吸附时间60 m in、凹凸棒土投加量60 g/L时,去除率达到94.6%;盐酸改性后,Cd（II）在浓度为20 mg/L、吸附时间60 m in、凹凸棒土投加量40 g/L时,吸附率达93.5%,当凹凸棒土投加量为60 g/L时吸附率达98.2%;从拟合吸附等温线相关性系数来看,Langmuir方程能更好地描述吸附过程中凹凸棒土对Cd（II）的吸附。     

对硝基苯酚废水处理工艺研究

[目的]研究不同废水预处理工艺对硝基苯酚废水的处理效果,确定最佳废水处理工艺。[方法]采用树脂吸附、活性炭吸附、微电解＋芬顿氧化处理对硝基苯酚废水,监测处理过程中废水pH、COD、全盐量、对硝基苯酚含量、氨氮含量变化。[结果]大孔树脂吸附后对硝基苯酚去除率为90．6％;经过微电解-芬顿氧化-中和沉淀法处理后,废水对硝基苯酚浓度降为34mg／L。[结论]对硝基苯酚废水最佳处理工艺选择为：絮凝沉淀＋树脂吸附＋微电解＋芬顿氧化,厌氧法＋好氧法。     

铁氧化物改性煤渣去除废水中磷的研究

以煤渣为载体制备了负载型铁氧化物的填料作为人工湿地系统新型除磷基质,研究了其对废水中磷素的吸附特性.结果表明,与未改性煤渣相比,改性基质对废水中磷素的去除率提高了约11倍.动力学研究表明,准二级动力学方程可以很好模拟改性基质对磷素的吸附动力学过程;热力学研究表明,用Langmuir方程能较好地描述吸附等温线,理论饱和吸附量为84.75 mg/kg.当改性基质的投加量为80 g/L时,对磷素的去除率达到90%;同时研究了基质投加量、溶液pH值、腐殖酸和温度对吸附的影响.     

改性木屑处理含铬废水的研究

采用磷酸改性木屑后用于含铬废水吸附处理,探讨废水pH值、处理时间、木屑投加量、处理温度4个因素对铬去除率的影响;并拟合25℃改性木屑吸附处理含铬废水的动力学、等温线方程,估算热力学数据。结果表明:木屑对含铬废水有较强去除力,改性木屑去除力加强;改性木屑处理20ml浓度为50mg/L含铬废水的适宜条件为pH值=1～4,处理时间90min,木屑投加量1g,处理温度20～30℃;改性木屑吸附处理含铬废水的动力学特性符合颗粒内扩散方程和二级吸附速率方程;吸附等温线方程符合Langmuir吸附;25℃吸附过程ΔH=-20.489kJ/mol,ΔS=-78.426J/(mol.K),ΔG=2.89kJ/mol。     

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.     

改性粉煤灰处理高质量浓度氟离子废水的初步研究

【目的】针对目前排放废水中含氟量严重超标问题,研究粉煤灰粒径、改性方式对废水中氟离子吸附效果的影响,为高质量浓度氟离子废水的处理提供理论依据。【方法】以粉煤灰为吸附材料,1mol/L盐酸或1mol/L氢氧化钠为改性剂,采用单因素试验和L25(56)正交试验,研究不同因素对废水中氟离子去除率的影响。【结果】当粉煤灰粒径<0.15mm时,其对废水中氟离子去除效果最佳;用1mol/L盐酸改性粉煤灰对含氟废水的处理效果比1mol/L氢氧化钠好;正交试验结果表明,当改性粉煤灰添加量为15.0g,吸附时间为90min,聚丙烯酰胺(PAM)(质量分数1%)用量为0.05mL,pH为4.0,吸附温度为45℃时,去除废水中氟离子效果最佳,对含1 000mg/L氟离子废水的去除率可达86.7%。【结论】得到了改性粉煤灰处理高质量浓度氟离子废水的最佳条件,改性粉煤灰有望成为一种良好的含氟废水处理剂。     

大孔吸附树脂处理模拟苯甲酸废水的研究

目的 选择合适的树脂并选择最佳的工艺条件处理模拟苯甲酸废水.方法 用大孔吸附树脂对模拟苯甲酸废水进行处理,通过静态吸附和动态吸附相结合的方法 得出H-103大孔吸附树脂处理苯甲酸废水的最适合的工艺条件.结果 在苯甲酸浓度3 000 mg/L、温度室温18 ℃～20 ℃时,最佳吸附条件是动态吸附流速7 BV/h;最佳洗脱条件乙醇用量为80 mL.静态吸附后,苯甲酸的浓度去除率为78.7%,动态吸附后浓度去除率为99.98%,树脂的反复使用性能良好.结论 用H-103大孔吸附树脂处理苯甲酸废水效果良好.     

盐酸改性稻草秸秆对Cr(Ⅵ)的吸附研究

[目的]探索稻草秸秆作为重金属废水吸附材料的可行性。[方法]以盐酸为改性剂对稻草秸秆进行改性,以去除率、吸附量和吸附后剩余Cr(Ⅵ)的浓度作为吸附效果评价标准,运用静态吸附法优化试验条件,并在最优试验条件下考察盐酸改性和未改稻草秸秆对含Cr(Ⅵ)废水的吸附效果。[结果]最优试验条件为:25℃、转速150 r/min、处理20.0 ml含Cr(Ⅵ)废水,盐酸改性稻草秸秆投加量为0.080 0 g、吸附体系pH 4.0、吸附接触时间为120.0 min、最佳浓度为20 mg/L。盐酸改性的稻草秸秆和未改性的稻草秸秆对废水中Cr(Ⅵ)的去除率分别为97.65%、64.67%,吸附量分别为4.88 mg/g、3.24 mg/g,处理后废水中剩余Cr(Ⅵ)的浓度分别为0.47 mg/L、7.06 mg/L,其中盐酸改性的稻草秸秆吸附后废水中Cr(Ⅵ)的浓度低于《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中规定的0.50 mg/L。[结论]盐酸改性稻草秸秆是吸附含Cr(Ⅵ)废水的优良生物吸附剂,具有广泛的应用前景。     

改性凹土对垃圾填埋气中甲烷气体的吸附性能研究

[目的]探讨硅烷偶联剂KH550改性凹土对垃圾填埋气中甲烷气体吸附性能的影响效果。[方法]将凹土经4 mol/L盐酸酸化处理,超声分散后,加入硅烷偶联剂KH550,制备改性凹土。对改性凹土进行扫描电子显微镜分析和傅里叶变换红外光谱仪分析,研究改性凹土对甲烷气体吸附量的影响以及温度对其的影响。[结果]由扫描电镜和红外光谱分析可知,硅烷偶联剂KH550对凹土表面起到了良好的修饰改性作用;经硅烷偶联剂改性后的凹土对甲烷气体的吸附量与改性前相比显著提高,在1 MPa气压下,比改性前提高1倍;在一定温度范围内,改性凹土对甲烷的吸附量随温度升高而降低。[结论]改性凹土能有效去除垃圾填埋气中的甲烷气体,可为进一步工业应用提供依据。     

苯酚废水处理的试验研究

通过试验对比了活性炭吸附法、电解法、活性炭填充电极电解法处理苯酚废水的效果,探讨了其反应机理。在对影响处理苯酚废水去除率的各种要素如反应时间、电流密度、原水浓度、pH值等进行条件试验后,得出了去除苯酚静态试验的最佳条件。对活性炭填充电极电解法处理苯酚废水而言,电流密度、原水浓度、pH值的影响不大,最佳反应时间为60 m in,最佳NaC l投加量为0.2%。     

苯酚在BS-Tw80复配修饰膨润土和高岭土上吸附的比较

以不同阳离子交换量(CEC)的膨润土和高岭土为基质,采用两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)+非离子表面修饰剂吐温80(Tw80,T)进行复配修饰,以批处理法对比研究了不同修饰比例、温度、离子强度和pH条件下,两性复配修饰膨润土和高岭土对苯酚吸附的效果,并从吸附等温线、温度效应和热力学角度探讨比较了吸附机制.结果表明,土样CEC是影响复配修饰土样对苯酚吸附的关键因素,相同比例两性复配修饰的膨润土对苯酚吸附量均高于高岭土.不同因素对于复配修饰膨润土和高岭土吸附苯酚的影响总体具有良好的一致性,复配修饰均显著增强了膨润土和高岭土对苯酚的吸附能力,两种不同基质的50倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例 Tw80(50BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量增大,100倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例 Tw80(100BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量降低,复配修饰两种吸附基质对苯酚吸附量均随着温度、pH的升高而降低,随着离子强度的增大而升高.Henry模型适用于描述苯酚在各供试土样的吸附.BS+T复配修饰膨润土对苯酚的吸附决定于焓减和熵增,是多种吸附形式并重的吸附机制,而BS+T复配修饰高岭土是焓减决定的以疏水分配吸附为主的吸附机制.     

改性花生壳吸附废水中Cr（Ⅵ）条件的优选试验

[目的]研究改性花生壳对废水中Cr（Ⅵ）的吸附性能。[方法]用磷酸溶液对花生壳进行改性处理,制备不同浓度的Cr（Ⅵ）溶液,采用单因素试验研究Cr（Ⅵ）初始浓度、改性花生壳投加量、pH值、反应时间对吸附率的影响,并通过正交试验优化改性花生壳对废水中Cr（Ⅵ）的吸附条件。[结果]极差分析可知,在影响吸附效果的因素中,pH值的影响最大,投加量和反应时间次之,Cr（Ⅵ）初始浓度的影响最小。最佳吸附条件为：pH值为2.0,Cr（Ⅵ）浓度为40mg/L,花生壳粉末投加量为30g/L,反应时间为100min,对Cr（Ⅵ）的吸附率可达96.81%。改性花生壳对含Cr（Ⅵ）废水的吸附性能明显高于未改性花生壳。[结论]该研究为花生壳的综合利用和含Cr（Ⅵ）废水的处理研究提供有价值的参考。     

BS-DTAB复配修饰红壤对苯酚的吸附

为了探究复配修饰后,可变电荷类型的红壤与恒电荷土壤对苯酚的吸附差异,以红壤作为供试土样,在两性表面活性剂BS-12(十二烷基二甲基甜菜碱)修饰的基础上,以阳离子型表面活性剂DTAB(十二烷基三甲基溴化铵)复配修饰制备两性-阳离子复配修饰红壤,采用批处理法研究在单一苯酚及Cd2+复合条件下供试土样对苯酚的吸附效果,并分析不同修饰比例、温度、离子强度和pH的影响。结果表明,DTAB复配修饰增强了BS-12两性修饰红壤对苯酚的吸附能力,单一苯酚表现出在总修饰比例小于150%CEC时吸附量随着修饰比例的增加而递增;各修饰土对苯酚的吸附具有增温负效应;苯酚吸附量随着pH的升高而降低;随着离子强度的增大,苯酚单一处理时供试土样对苯酚吸附量减少,但苯酚和Cd2+复合处理时,则呈现先降低后升高的趋势。Henry模型能较好地拟合各修饰红壤对苯酚吸附的等温吸附数据,吸附以分配机制为主;供试土样对苯酚的吸附属于自发的物理吸附过程。复配修饰红壤的苯酚吸附量低于恒电荷土壤,其黏土矿物成分决定的低CEC是主要影响因素。     

农林废弃物生物吸附剂去除废水中Cu~(2+)的研究

为了解农林废弃物对重金属的吸附效果,以苹果皮、瓜子壳、茶叶渣和梧桐树叶4种农林废弃物为原料,考察了其对水溶液中Cu2+的吸附能力。用室内模拟的方式,通过静态吸附试验,考察了pH值、吸附剂用量、吸附时间、改性处理4个因素对吸附效果的影响。结果表明:4种农林废弃物对Cu2+的吸附可在60～80min内完成,最佳投加量均为2g/L。pH值对吸附效果的影响较大,最佳pH值为5或6。经改性处理后的4种农林废弃物对Cu2+均有较高的吸附能力,其吸附能力依次为:梧桐树叶>瓜子壳>苹果皮>茶叶渣。可见,化学改性可增强吸附能力,农林废弃物作为一种廉价的吸附剂可以用于生产实践。     

氧化锰/凹土复合材料的制备与应用

[目的]研究氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水的处理效果。[方法]利用液相沉淀法制备氧化锰／凹土复合材料．用于对硝基苯废水的处理,同时测定处理前后废水的硝基苯含量变化。[结果]氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水处理效果较好,在投加量为1．5g,pH为4～5的条件下,复合材料处理后的废水硝基苯去除率为100％左右。[结论]氧化锰／凹土复合材料可用于硝基苯废水的处理。     

核桃壳用于氨氮废水处理的试验

将废弃生物质核桃壳改性后用于处理氨氮废水,比较了废水pH、改性核桃壳用量、废水中氨氮的初始浓度、接触时间等对氨氮去除效果的影响。结果表明,pH在3~9时,改性核桃壳去除废水中的氨氮比较合适,最大去除率可达81%;改性核桃壳处理氨氮废水(100 mg/L)采用10 g/L的用量比较合适;氨氮废水中氨氮的初始浓度对氨氮的去除有较大影响,当氨氮浓度增加到300 mg/L后,吸附量增加不再明显,吸附量可达9.3 mg/g;改性核桃壳处理氨氮废水的接触时间选择6.0 h比较合适。改性核桃壳处理氨氮废水主要以吸附为主,同时还有氧化还原的化学反应过程。