氯化锌改性稻草秸秆吸附Cu2＋的研究

[目的]对氮化锌改性稻草秸秆吸附Cu2进行研究.[方法]选用ZnCl2作为活化剂,用640W的微波照射稻草秸秆4min,对其进行改性.研究了不同吸附剂投加量、pH、吸附时间条件下,改性稻草秸秆对水溶液中Cu2＋吸附的效果,并对其等温吸附特征、吸附动力学和热力学进行了系统地分析.[结果]当吸附剂投加量为0.2g,pH为6时,氯化锌改性稻草秸秆对Cu2＋的吸附效果最好,吸附达到平衡的时间为8h.改性稻草秸秆对Cu2＋的吸附过程符合Langmuir、Freundlich等温吸附模型以及准二级动力学方程.热力学分析表明,△G＜0,该吸附反应属于自发反应.[结论]该研究为改性稻草秸秆在含铜废水处理中的应用提供了理论依据.     

杨树落叶对Cd（2＋）的吸附等温线和动力学研究

[目的]研究杨树落叶作为一种价廉、高效的重金属吸附剂的可行性。[方法]用杨树落叶吸附模拟废水中的Cd2＋,研究不同环境条件如重金属离子初始浓度、生物吸附剂的量、溶液温度和溶液pH对吸附效果的影响。[结果]Cd2＋的初始浓度从50 mg/L增大到500mg/L时,落叶对Cd2＋的最大吸附量从20.0 mg/g增长到201.2 mg/g。当溶液的pH从3增大到11时,落叶对Cd2＋的吸附量逐渐从30.9 mg/g增大到40.5 mg/g。分别用Langmuir和Freundlich 2种吸附等温线模型对Cd2＋的吸附过程进行拟合;用一级动力学模型、二级动力学模型和内扩散模型对Cd2＋的吸附过程进行动力学研究。结果显示,Langmuir吸附等温线模型和二级动力学模型适合描述树叶对Cd2＋的吸附过程。[结论]落叶对Cd2＋具有一定的吸附能力,是较为理想的重金属离子吸附剂。     

炭化水竹吸附废水中Cu2+的性能

以炭化处理后的水竹为吸附剂,研究了竹炭对水中Cu2+的吸附性能。探讨了溶液pH值、吸附剂用量、初始Cu2+浓度、温度、接触时间对吸附过程的影响,并对其吸附热力学和动力学进行了数值拟合。结果表明,在溶液pH值为5,竹炭用量6 g/L,初始Cu2+浓度120 mg/L时,吸附基本达到饱和,饱和吸附量为6.24 mg/g;在温度为20~35℃时,竹炭对Cu2+的去除率随温度升高而增加。采用Langmuir、Freundlich等温式对吸附平衡数据进行拟合,结果表明竹炭对Cu2+的吸附更符合Langmuir等温吸附模式,吸附反应过程遵循二级动力学模型。     

糠醛交联板栗壳色素树脂对水中Cu(Ⅱ)的吸附研究

采用反向悬浮法合成了糠醛交联板栗壳色素树脂,评估其对水中重金属的吸附性能。应用振荡平衡批处理法研究了初始pH、初始浓度和吸附时间对水中Cu(II)吸附的影响,应用准一级动力学、准二级动力学和粒内扩散模型拟合了吸附动力学数据,并使用Langmuir和Freundlich等温线对吸附平衡数据进行分析。结果表明:糠醛交联板栗壳色素树脂吸附Cu(II)的适宜pH值为6;吸附过程符合准二级动力学模型,以化学吸附为主导,粒内扩散并非唯一的限速步骤;等温吸附数据遵从Langmuir模型,饱和吸附量为68.03 mg/g;吸附过程为放热反应,可以自发进行,受热焓和熵共同驱动。糠醛交联板栗壳色素树脂对水中Cu(II)有很好的吸附性能,在重金属污水处理方面具有广阔的应用前景。     

丝瓜络固定生物氧化锰吸附重金属离子

为了考察丝瓜络固定生物氧化锰对不同重金属离子的吸附特性,本研究将锰氧化芽孢杆菌Bacillus cereus CP133固定于经过NaOH预处理的丝瓜络表面并合成生物氧化锰,制备复合生物吸附剂LIBMOs;通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外变换光谱(FTIR)分析LIBMOs的表面性质;考察LIBMOs对重金属离Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附特性。结果表明,NaOH预处理改善了丝瓜络的表面性质,提高了亲水性,使其能够高效地固定Bacillus cereus CP133和生物氧化锰微粒。NaOH预处理丝瓜络固定生物氧化锰的比例明显高于未经处理的天然丝瓜络,14 d后生物氧化锰固定化比例分别为79.66%和49.39%;采用Langmuir和Freundlich模型对LIBMOs吸附重金属离子的等温吸附实验数据进行拟合的结果表明,Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附行为同时符合Langmuir和Freundlich模型(R2 0.95),但Langmuir模型能更好地拟合LIBMOs对4种重金属离子的吸附行为(R2 0.98)。LIBMOs对Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)理论饱和吸附量(LIBMOs 2.0 g?L~(-1), pH 6.0和25℃时)分别为0.81、0.68、0.51 mmol?g-1和0.41 mmol?g-1。采用准一级动力学模型和准二级动力学模型对吸附动力学实验数据进行拟合,4种重金属离子的吸附动力学过程更符合准一级动力学模型(R20.95)。以上结果表明,用丝瓜络制备的LIBMOs可作为处理重金属废水的吸附剂。     

土霉素菌渣活性炭对亚甲基蓝吸附的研究

[目的]研究土霉素菌渣活性炭对亚甲基蓝的吸附.[方法]以土霉素菌渣活性炭为吸附剂,研究了pH、吸附温度及转速对土霉素菌渣活性炭吸附亚甲基蓝效果的影响,并采用准一级方程和准二级方程模型对反应动力学数据进行拟合.[结果]随着pH的增大,吸附量增大;吸附温度为35 cc时吸附量最大;转速为150 r/min时吸附量最大;准二级反应动力学模型能够较好地描述土霉素菌渣活性炭对亚甲基蓝的吸附动力学数据.[结论]该研究可为土霉素菌渣活性炭吸附亚甲基蓝废水的科学研究和合理利用提供科学依据.     

污泥衍生吸附剂对废水中酸性雪青的吸附特性研究

[目的]研究污泥衍生吸附剂对废水中酸性雪青的吸附特性.[方法]以污泥粉为原料,加入锯末,用氯化锌活化,高温热解制得一种污泥衍生吸附剂(碘值为462.36 mg/g),并研究了污泥衍生吸附剂对废水中酸性雪青的吸附特性.[结果]污泥衍生吸附剂对酸性雪青吸附动力学模型拟合结果表明,100、300、400 mg/L的酸性雪青溶液都符合假二级动力学模型,其R2都＞0.99; 100、300、400 mg/L的酸性雪青溶液到达平衡的时间分别是30、90、150 min,低浓度到达平衡的时间短,高浓度到达平衡时间长.根据热力学试验可以得出,其吸附过程在10、20、30℃下都可用Langmuir和Freundlich吸附模型很好地描述(其R2都＞0.99).根据其吸附过程与液膜扩散模型和颗粒内扩散模型的拟合情况,得到液膜扩散是其吸附过程的速率控制步骤,但不是唯一速率控制步骤,而颗粒内扩散并不是其过程的速率控制步骤.[结论]使用污泥衍生吸附剂吸附废水中酸性雪青具有可行性.     

活性炭对废水中表面活性剂的吸附研究

以活性炭为吸附剂,研究其对表面活性剂溶液的吸附作用。利用Langmuir、Freundlich和DubininRadushkevich等温吸附模型对数据进行拟合,发现Langmuir模型拟合较好,并且吸附过程是物理过程。利用准一级、准二级动力学和颗粒内扩散模型检验动力学吸附数据,计算和比较这些动力学模型的吸附速率常数,发现用准二级动力学模型能最佳地描述吸附动力学。利用Thomas、Yoon-Nelson和AdamsBohart模型对固定床吸附数据进行拟合,发现Thomas和Yoon-Nelson模型拟合较好.     

3种常见海藻对废水中铜的生物吸附性能

研究了3种常见海藻——海带(Laminaria japonica、裙带菜(Undaria pinnatifida)和条斑紫菜(Porphyra yezoensis)对废水溶液中Cu2的吸附性能.试验结果表明:pH值是影响生物吸附的重要因素;在20～40℃范围内,3种海藻对Cu2+的生物吸附非常快,30 min达到吸附平衡,动力学数据符合准二级动力学模型;Langmuir和Freundlich模型成功地拟合了平衡数据.热力学分析表明吸附能够自发进行.红外光谱分析表明,羧基是海带和裙带菜吸附Cu2+的主要官能团.用这3种海藻为吸附剂对废水溶液中的Cu2+具有较好的吸附性能,海带和裙带菜的吸附容量相近,优于紫菜.     

环氧氯丙烷交联柚皮粉对Cu2+的吸附研究

以柚皮为原料,在环氧氯丙烷 NaOH的作用下发生交联反应,制备得到交联改性柚皮粉,研究影响交联改性柚皮粉对水溶液中Cu2+吸附效果的重要因素,并测定其对Cu2+的吸附等温线。结果表明：改性柚皮粉对铜离子的吸附受吸附温度、pH值、吸附剂用量和时间等的影响;最佳反应条件为pH值5,吸附时间90 min,吸附剂投入比例3 g·L-1。在实验条件下,改性柚皮粉对Cu2+的吸附等温线与Longmuir方程具有很好的拟合性,吸附反应为放热反应。     

植酸海泡石复合重金属吸附剂对Cd2＋的吸附研究

[目的]探讨植酸海泡石复合重金属吸附剂对Cd2＋的最佳吸附条件.[方法]以植酸与海泡石为原料,制备出植酸海泡石复合重金属吸附剂对Cd2＋进行吸附,分析吸附剂用量、pH、温度、Cd2＋浓度、吸附平衡时间等因素对吸附剂吸附性能的影响.[结果]植酸海泡石复合重金属吸附剂吸附Cd2＋的最佳条件为：吸附剂用量为18 g/L,温度为30 ℃,pH=3.8,Cd2浓度为48 mg/L,吸附时间60 min.[结论]该研究为含镉废水的处理提供了科学依据.     

共存离子对固定化改性酿酒废酵母吸附 Pb 2＋动力学及等温吸附影响研究

通过静态吸附试验,以固定化改性酿酒废酵母作为吸附剂,研究了 Cu2＋、Ni2＋及 Cu2＋和 Ni2＋共存时对其吸附 Pb2＋动力学以及等温吸附的影响.结果表明,Cu2＋和 Ni2＋的存在降低了固定化改性酿酒废酵母对 Pb2＋的吸附量,与 Pb2＋形成竞争吸附.用准二级动力学方程和 Langmuir 方程对 Pb2＋吸附过程进行了拟合,发现在本试验条件下可以用准二级动力学方程(R 2为0．9901~0．9969)和 Langmuir 方程(R 2为0．9831~0．9869)对酿酒废酵母竞争吸附 Pb2＋的动力学及吸附平衡进行描述.     

负载Cu^2＋和Pb^2＋的蒙脱石对结晶紫吸附的研究

研究了振荡时间、吸附温度、溶液初始浓度、离子强度等因素对蒙脱石及负载Cu2+和Pb2+的蒙脱石吸附水溶液中结晶紫的影响.结果表明三种吸附剂对结晶紫染料吸附过程用准二级动力学模型拟合较好;蒙脱石对结晶紫的吸附采用Freundlich和Langmuir等温方程拟合效果均较好;染料的吸附量均随初始浓度和温度升高而增大,随离子强度的增大而减小;三种吸附剂对结晶紫的吸附是一个吸热、熵增、自发反应的过程.     

天然矿物对重金属Pb2+的吸附性能研究

利用天然矿物吸附重金属Pb~(2+),研究吸附剂量、pH、反应时间对吸附效果的影响,对其吸附过程进行吸附等温线和吸附动力学拟合。结果表明,随着吸附剂量的不断提高,初始浓度为50 mg/L与100 mg/L的重金属Pb~(2+)的吸附去除率均不断提高,而其饱和吸附量逐渐下降,天然矿物对重金属Pb~(2+)的最大饱和吸附量为87.67 mg/g。酸性条件下天然矿物对重金属Pb~(2+)的吸附效果较低,而偏酸性环境吸附处理效果较好。天然矿物对Pb~(2+)的吸附去除率随反应时间的增加而不断增加。天然矿物对Pb~(2+)的吸附过程符合Freundlich吸附等温模型,且Pb~(2+)的吸附过程拟合结果更加符合准二级动力学模型。     

木屑活性炭吸附去除水中重金属离子的研究

以木屑为原料、磷酸为活化剂、硼酸为催化剂制备生物活性炭,并对所制备的木屑活性炭进行吸附重金属离子Pb2+和Cu2+的研究。结果表明,生产活性炭的最佳工艺条件为磷屑比1∶1、硼酸添加量3%、活化温度400℃、活化时间60 min,此时亚甲基蓝吸附值为227.6 mg/g。吸附试验结果表明,接触时间为90 min时即可达到吸附平衡。吸附动力学数据能很好地与准二级动力学模型拟合(R20.999)。而与Langmuir模型相比,等温吸附过程与Friendlich模型拟合得更好,木屑活性炭对Pb2+和Cu2+的理论最大吸附量分别为9 497、14 225 mg/kg。     

牛粪中溶解性有机质对周丛生物吸附Cu（Ⅱ）特性的影响

Cu(Ⅱ)和畜禽粪便中溶解性有机质(Dissolved organic matter,DOM)常共存于养殖废水,为了阐明牛粪DOM对周丛生物吸附去除废水中Cu(Ⅱ)的影响,研究了牛粪DOM存在条件下周丛生物对Cu(Ⅱ)的吸附容量、等温吸附、吸附动力学特性,并结合解吸特性和红外基团分析结果,分析了DOM影响周丛生物吸附Cu(Ⅱ)特性的机理。研究结果表明:牛粪DOM含有大量的羟基、羧基、磷酸基团,对周丛生物吸附Cu(Ⅱ)有竞争抑制效应;等温吸附试验结果表明,纯周丛生物对Cu(Ⅱ)的吸附用Langmuir模型和Freundlich模型拟合的相关性系数均较高,而加入DOM后,Langmuir模型拟合的相关性系数要高于Freundlich模型;吸附动力学的研究结果表明纯周丛生物对Cu(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学模型,DOM的加入不改变其吸附动力学特性;解吸试验结果表明纯周丛生物对Cu(Ⅱ)吸附主要通过离子交换和络合吸附的方式进行,而加入DOM后离子交换吸附比率降低,表面络合吸附比率增加。     

蓖麻秸秆对铅、汞、镍和镉的吸附特征

以蓖麻秸秆粉末为吸附剂,采用批量平衡法,研究固液比、pH、重金属离子初始质量浓度对蓖麻秸秆粉末吸附Pb,Hg,Cd和Ni离子的影响,探讨蓖麻秸秆粉末对4种重金属离子的等温吸附和吸附动力学特征。结果表明:Langmuir、Freundlich和Temkin模型能更好地描述蓖麻秸秆粉末对Pb的吸附,Langmuir和Temkin模型能更好地描述蓖麻秸秆粉末对Hg和Cd的吸附,Langmuir模型能更好地描述蓖麻秸秆粉末对Ni的吸附;蓖麻秸秆粉末对4种重金属离子的最大吸附量分别是209.60、129.41、62.78和25.86mg/g;准一级动力学、准二级动力学和叶洛维奇方程能很好地描述蓖麻秸秆粉末对Pb,Hg,Cd和Ni离子的吸附过程。蓖麻秸秆粉末可用于处理多种重金属离子污染的废水。     

生物膜载体吸附剂对Cu~(2+)的吸附研究

利用恒温冷冻摇床,测定了生物膜填料吸附剂对废水溶液中Cu2 的吸附操作曲线、pH值、温度和生物膜量的影响,并将实际吸附过程与准一级吸附动力学方程、准二级动力学方程和Elovich模型进行拟合。结果表明,准二级动力学方程和Elovich模型能与吸附过程达到较好的吻合;溶液pH值一般选择在5～6范围进行吸附处理;温度考虑在室温20℃左右下进行;由于单位质量生物膜的吸附量下降,因此欲提高溶液的吸附率不能单纯靠生物膜量(WW)的增加。     

石英砂-腐殖酸-Cupriavidus gilardii CR3复合体对铜离子的吸附特性及机理研究

[目的]研究pH、初始铜离子浓度和吸附时间对石英砂-腐殖酸-Cupriavidus gilardii CR3复合体吸附铜离子的影响。[方法]利用等温吸附模型和动力学模型拟合试验数据,通过测定复合体吸附铜离子前后的Zeta电位、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)和傅里叶红外光谱(FTIR),研究吸附剂对铜离子的吸附特性及机理。[结果]pH是影响吸附能力的主要因素,静电作用可使复合体表面负电荷增多,提高吸附量。在最适pH(5.0)下,复合体对铜离子的最大吸附量为13.08 mg/g。复合体对铜离子的吸附过程符合化学单分子吸附的Langmuir模型和二级动力学模型。[结论]该研究认为静电作用和单分子化学吸附是石英砂-腐殖酸-Cupriavidus gilardii CR3复合体吸附铜离子的主要机制。     

粘土矿物吸附重金属的研究

采用蒙脱石和高岭石为吸附剂,研究了其对水中的Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附选择性。结果表明:蒙脱石的吸附容量大于高岭石。粘土矿物对重金属的吸附量随着pH值的增大而增大。在pH4,25℃的条件下,蒙脱石和高岭石对不同重金属离子的吸附容量大小顺序均为:Pb2+>Cu2+>Zn2+。通过吸附等温线的拟合,证实了蒙脱石对重金属离子具有良好的吸附选择性。