改性凹凸棒滤料对苯酚废水动态吸附研究

以十六烷基三甲基溴化铵（CATB）改性凹凸棒土对微污染废水中苯酚及其再生后吸附效果进行动态试验,研究了去除苯酚的动力学特征。结果表明,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。     

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。     

改性壳聚糖对铅的吸附性能研究

[目的]研究壳聚糖及Fe3O4磁改性壳聚糖对Pb2+的吸附性能的影响。[方法]通过未改性壳聚糖用量、吸附时间及磁改性壳聚糖吸附pH、温度等不同因素对壳聚糖去除废水中Pb2+的效果进行研究。[结果]吸附时间为80 min,pH值为4.5,温度为298 K时,废水中Pb2+去除率可达99.5%。[结论]改性壳聚糖磁性微粒对Pb2+的吸附能力有很大增加,提高了去除率,为减少污水中铅对环境的污染提供参考。     

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。     

改性沸石对氨氮去除效果与机理研究

[目的]研究改性沸石对废水中氨氮的去除效果及吸附机理。[方法]采用脱磷尿液作为试验废水,比较了不同改性沸石(NaCl沸石、HCl沸石、HCl-焙烧沸石和HCl-焙烧-微波沸石)对试验废水中氨氮的去除效果,并探讨了其吸附机理。[结果]在粒径为0.5～1.0 mm,投加量为200 g/L时,天然沸石和4种改性沸石对氨氮的平衡吸附量依次为天然沸石饱和NaCl改性沸石5.0%HCl改性沸石5.0%HCl-400℃焙烧改性沸石5.0%HCl-400℃焙烧-微波改性沸石。沸石扫描电镜影像和质量损失揭示吸附差异的主要原因是不同改性方法导致沸石孔隙大小和数量的差异。[结论]5.0%HCl-400℃焙烧-微波改性沸石对氨氮具有较高吸附能力,平衡吸附量为17.9 mg/g,是天然沸石的2.6倍。     

改性沸石净化微污染水中有机物的研究

[目的]探明改性沸石吸附微污染水中有机物的最佳改性条件。[方法]研究在不同温度,不同浓度的无机酸、碱、盐以及盐的不同浸泡时间下制备的改性沸石对微污染水中有机物的去除效果。[结果]最佳条件为：投加量2.5 g/L,浸泡时间8 h,焙烧温度300℃,改性酸度2.0 mol/L的HCl,改性碱度2.0 mol/L的NaOH,改性盐度1.0 mol/L的NaCl,NaCl浸泡时间为10-12 h。[结论]NaOH浓度为2.0 mol/L为沸石的最佳改性条件,水样中高锰酸盐指数的去除率最高,为23.22%。     

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。     

磷酸改性竹炭对水溶液中环丙沙星吸附去除作用研究

[目的]探讨磷酸改性竹炭对环丙沙星的吸附去除效果。[方法]利用磷酸改性后竹炭去除水溶液中的环丙沙星,采用傅里叶转换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)等手段分析竹炭的物理特性,并用吸附等温方程和吸附动力学研究吸附过程。[结果]改性后竹炭比未改性竹炭具有更好地吸附效果,改性后竹炭表面结构发生了一定的变化,总孔容和比表面积经改性后均增加,且表面有一些微孔转化成介孔。吸附过程可用Freundlich等温模型描述,二级动力学模型能更好地描述吸附过程。[结论]试验结果为水环境中抗生素的治理研究提供了参考。     

改性吸附剂对富营养水体磷的去除

为了更好地去除富营养化水体中的磷,本研究采用3种改性方法对凹凸棒土、黄黏土、沸石、高岭土和硅藻土进行改性,共改性出6种磷吸附剂。通过比较不同吸附剂处理的富营养化水中磷的浓度,去除率,氯、铝离子残留以及吸附磷的释放等,选出较佳的除磷吸附剂;并通过扫描电镜对除磷效果较好的吸附剂的表面进行分析。结果显示:改性吸附剂经改性后磷去除率均显著增加;不同改性吸附剂的磷去除率间差异显著,其中改性凹凸棒土的去除效果最佳。从吸附剂处理后磷的浓度和去除率等考虑,改性的凹凸棒土可用于富营养化河水磷的去除。     

文冠果种仁壳基改性活性炭吸附邻苯二甲酸二甲酯的研究

[目的]为了解决环境水体中钛酸酯类物质的污染问题。[方法]选择邻苯二甲酸二甲酯(DMP)作为目标物质,以经HNO_3氧化改性结合金属离子浸渍改性的文冠果种仁壳基活性炭为吸附剂,考察吸附剂对DMP的吸附效果。[结果]经HNO_3氧化改性后再进行金属离子浸渍改性的文冠果种仁壳基活性炭(记为PAC_(N-Mn)~(2+))可较大幅度地提高其对水体中DMP的吸附去除率,且Mn~(2+)浸渍改性效果较好,其DMP去除率可达88.21%。[结论]PAC_(N-Mn)~(2+)对水体中DMP去除率受溶液pH的影响较大,最佳pH范围在3.04~5.75之间。动力学初步研究发现其吸附过程符合二级动力学模型。     

微波再生赤泥-铁渣法处理苎麻脱胶废水

[目的]利用工业废弃物处理废水,达到以废治废的目的。[方法]以工业废弃物赤泥和铁渣为吸附原料处理苎麻脱胶废水,并采用微波煅烧的方法对其进行再生处理。考察赤泥-铁渣投加量、铁渣添加量对吸附和再生吸附的影响。[结果]当投加量为20 g/L,铁渣添加量10%的条件下,原始及再生赤泥-铁渣对废水COD的去除率分别达到90.3%和85.4%。动力学分析表明该吸附过程能够较好地符合准二级动力学模型。[结论]利用工业废弃物赤泥和铁渣处理苎麻脱胶废水是可行的。     

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。     

废菌体对水体中重金属的吸附特性研究

[目的]研究废菌体对水中重金属的吸附特性。[方法]以某药物生产的副产物废菌体作为吸附剂,进行了废水中Zn2+、Cu2+、Cd2+等金属的吸附去除试验。采用间歇吸附方式考查了不同的化学改性方法、pH值、反应时间以及离子初始浓度等因素对上述金属离子去除率的影响。[结果]与NaOH改性废菌体相比,微波改性废菌体效果更好,且在30 min之内吸附基本达到平衡;当微波改性废菌体投加量为4 g/L,溶液pH值分别在6、6、7时,废菌体对Zn2+、Cu2+、Cd2+的最大吸附量分别为2.503、2.329、4.653 mg/g,而且其吸附过程完全符合Langmuir吸附等温模型。微波改性废菌体吸附重金属离子前后的能谱图表明,废菌体吸附金属离子其机理主要是离子交换。[结论]在废物利用的同时净化重金属污染是可行的,为微生物吸附技术广泛应用于处理重金属污染和回收贵重金属提供了依据。     

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。     

膨润土的改性及其对废水中磷吸附效果的研究

[目的]研究改性膨润土对废水中磷吸附的影响。[方法]采用盐酸和煅烧两种方法对鹏润土分别进行酸改性和热改性,研究了不同浓度酸改性及不同温度热改性对膨润土磷吸附的影响,并探讨了热改性膨润土的最佳温度及pH值。[结果]在废水浓度20 mg/L、膨润土投加量2%（重量比）时,对磷的吸附效果随着酸用量的增加而增加,9%盐酸改性后磷去除率由18.14%提高到45.59%;热改性后磷去除率上升为41.17%,最佳热改性温度为500℃,在弱酸及弱碱性条件下有利于500℃热改性膨润土吸附除磷,pH=9时,10 mg/L磷溶液中磷的去除率可达92.77%,磷剩余浓度为0.47 mg/L,达到国家城镇污水处理厂一级A排放标准。[结论]酸改性和热改性均可显著提高膨润土的磷吸附效果。     

三种微藻与苯酚的相互作用研究

[目的]研究小球藻、螺旋藻和斜生栅藻3种微藻与苯酚的相互作用。[方法]以小球藻、螺旋藻和斜生栅藻为藻种,人工模拟配置不同浓度苯酚的废水为受试水样,进行微藻与苯酚的相互作用研究。[结果]苯酚对小球藻的生长具有促进作用,而对螺旋藻和斜生栅藻均有一定的抑制作用,其中螺旋藻表现得更为敏感,当苯酚浓度高于200 mg/L时,螺旋藻死亡;小球藻、斜生栅藻对低浓度苯酚均有一定的去除能力,并随苯酚浓度增加其去除苯酚能力减弱。[结论]利用微藻处理低浓度含酚废水具有一定的应用价值。     

改性稻壳去除低浓度氨氮的研究

[目的]研究改性稻壳去除废水中低浓度氨氮。[方法]采用单因素试验确定制备改性稻壳吸附剂的条件,得出该吸附剂对氨氮处理的最佳条件。[结果]以10.0%H2O2作为改性剂,温度100℃、时间30min为稻壳改性的最佳条件;吸附时间120min,吸附温度23℃,pH值8.6,稻壳与水的质量体积比3.0g/30ml时的吸附效果好;同时,改性后的稻壳结构和化学键都发生了变化。[结论]改性稻壳可作为一种低浓度氨氮废水的吸附处理剂,具有一定的利用价值。     

聚氨酯大孔载体固定化微生物对不同C/N微污染废水好氧脱氮

[目的]研究聚氨酯大孔载体固定化微生物对不同C/N微污染废水的处理效果。[方法]采用纳米复合聚氨酯大孔载体固定化微生物处理微污染废水,考察不同C/N对微污染废水好氧脱氮效果的影响。[结果]SBBR反应器在C/N为7.5的试验条件下,8 h NH4+-N去除率达99.8%,最终出水NH4+-N浓度为0.05 mg/L。[结论]聚氨酯大孔载体固定化微生物对微污染废水具有较好的处理效果。     

改性凹凸棒土负载铝盐吸附剂去除水中总磷研究

为了更好地去除富营养化水体中的磷,该研究对凹凸棒土进行两次改性。通过初次改性选用的1、2、3、4、5mol/L盐酸进行酸改性得到3mol/L,为最合适的酸改性浓度。然后对初次改性的凹凸棒土负载铝氢氧化物进行二次改性,得到凹凸棒土A、B、C、D。考察了初始浓度、p H值、反应时间及振荡频率等因素对改性凹凸棒土吸附性能的影响,从中选出较佳的除磷吸附剂。通过扫描电镜对原土、初步改性土及除磷效果较好的二次改性吸附剂的形貌进行分析。结果显示:改性吸附剂经改性后磷去除率均有增加,不同改性方法对磷去除率有着显著差异,其中吸附剂C去除效果最好。     

Cu^2＋作用下Fenton氧化处理苯酚废水研究

[目的]寻找Cu2＋存在条件下Fenton氧化处理苯酚模拟废水的最佳条件。[方法]研究不同浓度H2O2、Fe2＋及pH下Cu2＋的存在对Fenton氧化处理苯酚模拟废水的苯酚去除率的影响和对COD降解效果的影响。[结果]在苯酚浓度为250 mg/L,最佳pH为3.0,H2O2浓度为297.5 mg/L,Fe2＋浓度为140 mg/L时,苯酚的最高去除率为94.5%;在此条件下,Cu2＋浓度为40 mg/L时,苯酚最高去除率为97.7%,提高了3.2%。在pH3.0、Cu2＋浓度40 mg/L条件下,分别求得不同Fe2＋/H2O2下的模型条件参数,结果表明Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。[结论]适当浓度的Cu2＋可提高Fenton氧化降解苯酚废水的效率。Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。