农村高氟水处理研究

[目的]为处理含氟废水提供方法支持。[方法]从天津芦台农村地下水取样,分别用AlCl3改性海泡石和粉煤灰及其混合物处理水样,并在处理前后测定水样的氟离子浓度。[结果]改性海泡石的除氟能力随用量的增加而略有增加,随温度的增加而减小,随pH值的增加有明显变化,吸附过程为放热过程,处理时间对其吸附能力的影响不大。改性海泡石的最佳处理时间为20～30 min,在室温下其处理效果最佳,其吸附量在pH值为6时达最大值。改性粉煤灰的除氟能力随用量的增加而略有增加,随处理时间的增加而变化,随温度的增加而减小。改性粉煤灰在室温下对氟离子的去除效果最佳。[结论]海泡石和粉煤灰协同处理含氟废水的最佳处理条件是:pH值为6,粉煤灰-海泡石的用量为4 mg/ml,在20℃下处理30 min。     

磁性花生壳活性炭处理亚甲基蓝模拟染料废水

[目的]以经济、环保的磁性花生壳活性炭为吸附剂,研究其对亚甲基蓝(MB)的吸附性能。[方法]对吸附剂用量、吸附时间、染料初始浓度、溶液pH及温度等因素进行综合考察,确定最佳吸附条件。[结果]最佳吸附剂用量为0.4 g/L,吸附过程不受溶液pH影响。过程与准二级动力学模型基本相符(R~20.988)。吸附等温线与Langmuir等温方程的契合度最高(R~20.986)。[结论]磁性花生壳活性炭是一种有前途的染料废水处理生物材料。     

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。     

壳聚糖改性去除饮用水中氟离子的研究

【目的】采用稀土金属镧离子对壳聚糖进行改性,制备新型除氟吸附材料,考察其对饮用水中氟离子的去除效果。【方法】利用浸渍法制备负载镧离子量不同的改性壳聚糖,采用间歇吸附试验研究镧改性壳聚糖对氟离子的去除效率,确定最佳镧改性壳聚糖的制备条件,研究吸附平衡时间、氟离子初始质量浓度、溶液pH、水中共存阴离子对镧改性壳聚糖吸附除氟性能的影响,并采用FTIR分析镧改性壳聚糖的表征。【结果】当La(NO3)3·nH2O与壳聚糖的质量比为0.25(记为LaCh3)、氟离子初始质量浓度为10.0mg/L时,镧改性壳聚糖对氟离子的吸附效果最好,氟离子的吸附容量为3.76mg/g,去除率达到75.0%;LaCh3对氟离子的吸附速度较快,2h吸附基本达到平衡;在氟离子初始质量浓度为2.0～15.0mg/L时,随着氟离子质量浓度的升高,LaCh3对氟离子的去除率逐渐降低,而吸附容量逐渐增加;氟离子初始质量浓度在4.0～6.0mg/L时,LaCh3对氟离子的去除率达到90%以上,水中氟离子质量浓度能够达到国家安全饮用水标准(<1.0mg/L);LaCh3对氟离子的吸附容量随溶液pH的升高而降低,其值在饮用水pH值范围内变化不大,pH>10.0时,吸附容量明显降低;LaCh3对氟离子的吸附受水体中CO32-和HCO3-的影响较大;FTIR分析显示,LaCh3中的La3+主要与壳聚糖中的羟基配位结合。【结论】与纯壳聚糖相比,镧离子改性后的壳聚糖对氟离子的吸附效果非常明显,可用于饮用水的脱氟处理。     

铅钝化条件下牛粪最佳改性条件筛选及其吸附特性

[目的]研究改性牛粪去除水溶液中铅的最佳条件及其吸附特性,为其在农业生产中的实际应用提供理论支持。[方法]以牛粪为原料,利用KOH、HNO_3、柠檬酸对牛粪进行改性,制备重金属吸附剂,考察了改性剂浓度、温度、时间和固液比对水溶液中铅去除效果的影响,并采用正交试验研究3种改性剂的最佳制备条件。利用牛粪制备的改性剂对水溶液中铅进行吸附试验。[结果]KOH的最佳改性条件是浓度0.4 mol/L,温度50℃,时间150 min,固液比1∶10;HNO_3的最佳改性条件是浓度0.8 mol/L,温度50℃,时间120 min,固液比1∶15;柠檬酸的最佳改性条件是浓度0.8 mol/L,温度30℃,时间30 min,固液比1∶10。改性牛粪和未改性牛粪对水溶液中铅的吸附等温线均符合Freundlich方程,说明二者对水溶液中铅离子的吸附属于多分子层吸附过程,改性牛粪对水溶液中铅动力学吸附符合二级动力学模型。[结论]KOH、HNO_3和柠檬酸改性牛粪对水溶液中铅的吸附性能均好于未改性牛粪,吸附强度从大到小依次为柠檬酸、HNO_3、KOH、未改性牛粪。     

改性高岭土对水中磷的吸附行为研究

[目的]探讨改性高岭土吸附磷的规律和最佳吸附条件。[方法]先取一定量的高岭土加入含Al3＋和Mg2＋的溶液,制备成改性高岭土,然后在6mg/LKH2PO4的水溶液中,加入改性高岭土,恒温振荡一定时间,静止过滤,分析滤液中磷的含量,计算磷去除率,研究pH值和改性高岭土用量对磷吸附处理效果的影响以及吸附时间对磷去除时间的影响。[结果]改性高岭土对磷具有较好的吸附去除效果,其最佳吸附条件为：pH值为5～7,反应时间控制在30min,吸附剂的合适投加量为4g/L,在此条件下,磷的去除率超过80%。改性高岭土对磷的吸附符合Langmuir吸附等温线,以化学吸附为主。[结论]改性高岭土吸附磷效果好,运行操作稳定,吸附磷后的高岭土还可作为农田肥料,实现了废水治理和污染物磷资源化的双重目的。     

活性炭负载壳聚糖吸附Hg2+的研究

将脱乙酰度94.2％的壳聚糖溶解于0.5％醋酸溶液中,配制成0.5％的壳聚糖溶液,然后按照壳聚糖与活性炭质量比1∶50使壳聚糖负载在活性炭上,制成固体复合吸附剂,用于去除污水中汞离子(Hg2+).试验表明,水中Hg2+含量100 mg/L、pH 3.7、吸附时间25 min、吸附剂用量为2.5 g/L时,水样中Hg2+的去除率为99.56％,与只用活性炭吸附相比提高了17.22个百分点.     

栓皮栎树皮对溶液中重金属离子吸附性能的研究

[目的]开发研制出高容量、低成本的重金属离子生物吸附剂。[方法]以连云港本土的栓皮栎树皮为原料,对树皮进行改性,研究其对重金属离子的吸附性能,对水中Cr6+、Mg2+、Cu2+进行了吸附试验,探讨了吸附时间、pH、吸附温度、原溶液的浓度、吸附剂用量等因素对改性吸附剂吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+的影响。[结果]试验表明,以栓皮栎树皮制得的吸附剂具有较强的螯合和吸附作用,能有效吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+离子,且价格低廉,应用前景广阔。同时,为解决原位固化栓皮栎树皮对Cu2+等离子吸附容量小的问题,进一步对原位固化栓皮栎树皮氧化改性,考察其对金属离子,特别是Cu2+的吸附容量以及影响吸附的因素。[结论]以栓皮栎树皮为原料可研制出对溶液中重金属离子吸附性能较好的生物吸附剂。     

利用稻秆去除饮用水中五价砷的研究

[目的]为砷污染地下水体的修复研究提供依据。[方法]利用稻草秸秆作为吸附剂,研究稻秆长度、稻秆用量、pH值、干扰离子等因素对饮用水中五价砷去除的影响。[结果]当五价砷浓度为300μg/L,稻草秸秆长度为2 mm,秸秆用量为10.0 g/100 ml溶液,最佳pH值中性,吸附时间为24 h时,稻草秸秆对五价砷的去除率可达99%以上,符合国家饮用水标准。[结论]利用稻草秸秆去除饮用水中五价砷有一定的应用前景。     

改性甘蔗渣吸附水溶液中酸性染料的研究

[目的]寻找新的、低值的、具有高效染料吸附能力的生物材料来加强染料废水污染的治理工作。[方法]以磷酸改性处理后的甘蔗渣作为生物吸附剂,对水溶液中的酸性橙和酸性金黄染料进行吸附研究,探讨了溶液的pH值、染料初始浓度、吸附温度、改性甘蔗渣用量、吸附时间等因素对吸附的影响,并将其同没有经过改性处理的普通甘蔗渣进行比较。[结果]在染料浓度50 mg/L、吸附剂投量2.0 g/100 m l、pH值2、吸附温度35℃、吸附时间180 m in的情况下,改性甘蔗渣对酸性金黄和酸性橙的吸附率分别达到97.8%和96.4%,相对于没有改性的普通甘蔗渣,其吸附率分别提高了63.3%和65.7%。[结论]通过酸改性的甘蔗渣是一种良好的酸性染料生物吸附剂。     

生物絮凝剂(普鲁兰)处理印染废水的研究

[目的]确定生物絮凝剂普鲁兰处理印染废水的最佳絮凝条件,开发有效地处理印染废水的新技术。[方法]用新型微生物絮凝剂普鲁兰作为生物絮凝剂,AlCl3溶液作为助凝剂,对印染废水分别进行条件试验和混凝正交试验,寻找最佳絮凝范围和条件,并对不同的普鲁兰用量、助凝剂用量、pH值等6个因素进行了探讨。[结果]条件试验表明,普鲁兰与AlCl3的最佳配比为2∶6。CODcr去除率正交分析表明,6个因素对CODcr去除率的影响依次为:混合时间>普鲁兰用量>反应时间>AlCl3>沉淀时间>pH值。最佳絮凝条件为:3g/L普鲁兰、12 g/L AlCl3溶液、pH值6.5、混合时间30 s、反应时间15 min和沉淀时间40 min。[结论]在最佳絮凝条件下,印染废水中CODcr去除率达81%。     

微波诱导活性炭催化处理酸性靛蓝废水

[目的]对微波处理靛类染料废水进行积极探索。[方法]采用微波诱导活性炭催化法,研究其处理印染废水中的酸性靛蓝废水的可行性及其影响因素。[结果]对于100 ml浓度为100 mg/L的酸性靛蓝溶液,通过正交试验得出,当活性炭用量为1.5 g,微波辐射时间为7 min,微波功率为100%档的情况下,对酸性靛蓝的去除率可以达到98.79%,且各因素的主次关系为:辐射时间微波功率活性炭用量。[结论]该试验可拓宽微波的应用领域,并为水处理方面提供一种新的思路。     

百合组培苗生根培养基配方的筛选

[目的]提高百合组培苗的质量和移栽成活率,筛选适宜的生根培养基配方。[方法]以百合组培苗为试验材料,比较不同配比基本培养基、不同浓度IBA和活性炭对百合组培苗生根的影响。[结果]基本培养基选用1/2MS为最好,添加IBA和活性炭后均加速根的形成,IBA添加的最佳浓度为0.10 mg/L,活性炭加入量以0.2 g/L为最佳。[结论]百合组培苗理想的生根培养基为1/2MS+IBA 0.10mg/L+活性炭0.2 g/L,此配方下平均生根率为100%,且根密而壮。     

草甘膦母液的沉淀处理研究

[目的]探究有效去除草甘膦母液中亚磷酸根的方法。[方法]采用化学沉淀法研究了沉淀剂种类、pH、投加量、静置时间等因素对草甘膦母液中亚磷酸根去除率的影响。[结果]加入AlCl3.6H2O,当pH为9、投加量0.24 mol/L、快搅30 s、强度300 r/min、慢搅2.5min、强度100 r/min、静置时间为30 min时对草甘膦母液中亚磷酸根的去除效果达到60%以上。[结论]为膜技术在草甘膦母液资源化处理中的工业化推广与应用提供了理论依据。     

固体化微生物处理生活污水的研究

[目的]研究固体化微生物处理生活污水的效果。[方法]利用生物活性炭（BAC）、海藻酸钙包埋微生物（IM）和包埋生物活性炭（IBAC）处理生活污水中的NH4＋-N、PO43-、CODcr,对3种方法的去除效果进行比较。[结果]海藻酸钙包埋生物活性炭（IBAC）对PO43-、CODcr、NH4＋-N的去除率均较高,最高去除率分别为88.08%、87.26%、89.25%。[结论]海藻酸钙包埋生物活性炭可以改善海藻酸钙的内部结构,避免微生物的流失,同时充分发挥活性炭的吸附能力。     

玉米秸秆制备活性炭的吸附性能研究

[目的]研究玉米秸秆制备活性炭的吸附性能。[方法]以玉米秸秆制备的粒状活性炭为研究对象,搭建了吸附性能模拟试验装置,采用静态重量法测试制备的活性炭对甲醇的吸附能力,并研究吸附床结构、吸附床内盛装粒径不同炭粒、活性炭中添加不同量的石墨粉以及改性活性炭等对系统吸附性能的影响。[结果]床内盛装同种试样炭料在同一吸附温度下,新型吸附床A(内置膜片式刺孔吸附质管)的吸附性能明显优于未进行结构改进的吸附床B,达到相同吸附量0.22 g/g时,A床吸附提前5 min;床内盛装不同粒径与同一粒径活性炭的对比试验,在同一吸附温度下,其吸附性能明显优于盛装同一粒径的,达到同一吸附量0.22 g/g时,吸附提前16 min;床内活性炭添加适量石墨粉可增强导热、强化吸附性能,最佳添加量为活性炭总量的20%;改性活性炭试验中,相比对照组经弱酸性溶液浸泡后活性炭可增强吸附性能,达到平衡吸附量87.1%时,吸附提前了3 min。[结论]该研究可为优化吸附床的结构设计和吸附式制冷系统提供参考。     

活性炭处理敌百虫农药废水的研究

[目的]研究活性炭对敌百虫农药废水处理效果。[方法]以敌百虫农药废水为试验对象,研究pH、活性炭投加量及反应时间对敌百虫农药废水处理效果的影响。[结果]单因素试验表明,活性炭处理敌百虫农药废水的最佳条件:pH为7,活性炭投加量为6 g/L,反应时间为2 h。此时,敌百虫农药废水中无机磷生成率达20.5%。[结论]利用活性炭处理敌百虫农药废水具有简便、易行、快速的优点,可以作为有机磷农药处理过程中的预处理方法。     

壳聚糖/活性炭复合吸附剂的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

[目的]研究壳聚糖/活性炭复合吸附剂的制备及其对染料亚甲基蓝的吸附性能。[方法]将粉末活性炭(PAC)与交联壳聚糖(C-CTS)复配,制成一种复合吸附剂用于吸附染料亚甲基蓝,并进行了吸附过程的动力学和等温线研究。[结果]制备复合吸附剂的最佳条件:壳聚糖/活性炭的复配比为1∶3,交联剂戊二醛(50%)的加入量是5 ml/g(壳聚糖),温度是70℃,交联时间是2 h;壳聚糖/活性炭复合吸附剂对亚甲基蓝的最佳吸附条件为:吸附温度为50℃,吸附剂的投入量为0.5 g/100 ml(20 mg/L亚甲基蓝溶液),吸附时间为2 h。此时,亚甲基蓝的去除率可达97%以上,以NaOH对吸附剂再生的效果良好。对该吸附过程的动力学研究表明,该吸附过程符合二级动力学方程;吸附等温线研究表明,该吸附过程符合Freundlich模型。[结论]该研究可为含亚甲基蓝染料废水的处理提供参考,具有一定的现实与理论意义。     

活性炭对垃圾渗滤液中DEHP的吸附研究

[目的]评估活性炭处理含邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）垃圾渗滤液的吸附特性。[方法]采用静态吸附法,研究了溶液的pH、活性炭用量及反应时间对活性炭吸附去除DEHP效果的影响,并利用Langmuir和Freundlich模型对吸附等温平衡过程进行了拟合。[结果]活性炭对DEHP的吸附效率随着活性炭用量和反应时间的增加而提高,当活性炭用量为0.1～0.5 g和反应时间为30～150min时,DEHP吸附效率分别为44%～87%和63%～88%;在试验条件下最佳pH为5.0。试验数据更加遵循Langmuir模型。[结论]为活性炭在垃圾渗滤液DEHP处理中的应用研究提供了理论依据。