合成沸石的改性及其对氨氮的吸附特性

采用不同的酸和碱对合成沸石进行了改性。通过静态吸附试验考察了改性沸石对氨氮的吸附效能。结果表明,对氨氮的吸附酸改性效果优于碱改性,以0.1mol/L的HCl作为改性剂最高吸附率可达84.04%。pH值对改性沸石吸附氨氮影响较大,pH值为6时氨氮吸附率达86.88%。合成沸石吸附氨氮等温吸附曲线更符合Freundlich模型(R20.994),改性沸石对氨氮的吸附行为属于优惠吸附。Lagergren准二级反应动力学方程比准一级反应动力学方程拟合结果好(R20.9994),利用准二级动力学方程获得的平衡吸附量与实测值相差在4.9%以内。     

农业废弃物制备生物质炭对奶牛养殖废水中氨氮吸附行为研究

将玉米秸秆、花生壳、瓜子壳经高温炭化并活化后制成生物质炭,以奶牛养殖废水UASB反应器出水中的氨氮为吸附质,研究不同生物质炭对氨氮吸附动力学机理探讨。通过对动力学数据进行分析,根据相关系数R2比较发现准二级动力学方程比准一级动力学方程能更好的拟合动力学数据。Weber-Morris扩散模型拟合结果发现三种生物质炭对氨氮的吸附包括表面吸附和颗粒内扩散两个过程。吸附等温线拟合发现Freundlich方程R2分别为0.987,0.991,0.990能很好的描述生物质炭对氨氮的吸附过程。而Langmuir方程被证实不适合模拟研究中三种生物质炭对氨氮的吸附。花生炭被证实吸附量和吸附速率均大于玉米秸秆炭和瓜子炭。     

烟秆与紫茎泽兰混合炭对氨氮的吸附效应

以烟秆和紫茎泽兰为试验材料,混合炭化后制得吸附剂用于吸附废水中的氨氮。通过对烟秆与紫茎泽兰的混合比例、炭化温度和炭化时间进行考察,确定制备混合吸附剂的最佳工艺参数;探究吸附剂投加量、吸附时间和溶液初始质量浓度对氨氮去除率的影响;采用准一级动力学、准二级动力学模型和颗粒内扩散模型拟合试验数据。结果表明:在烟秆和紫茎泽兰混合配比1∶1、500℃炭化30 min条件下所制备的混合吸附剂,当溶液初始质量浓度为20 mg/L时,氨氮的去除率可达85.13%,单位吸附量达8.51 mg/g;通过吸附动力学分析发现,准二级动力学模型能较好地符合水中氨氮的吸附过程,相关系数在0.9641~0.9771之间。     

有机肥腐殖酸对Pb2+的吸附性能

提取以羊粪为原料发酵腐熟的有机肥腐殖酸,研究投加量、溶液pH值对其吸附Pb2+的影响,同时运用准一级、准二级和Elovich吸附动力学模型对数据进行拟合,通过Langmuir和Freundlich方程对等温吸附过程进行拟合.结果表明:有机肥腐殖酸对Pb2+的饱和吸附时间为30 min,最佳的投加量为0.3 g,pH值为6,吸附率达93.39％,理论最大吸附量为36.232 mg/g.准二级动力学吸附方程能够更好地描述有机肥腐殖酸对Pb2+的吸附过程,Langmuir模型能更加准确地反映吸附过程;同时,随着温度的升高有机肥腐殖酸对Pb2+的吸附量也随之增加,说明吸附过程以物理吸附为主.     

刺桐生物炭对水中氨氮和磷的吸附

本研究以园林绿化废弃物刺桐为原料,在不同的热解温度下（300、500、700 ℃）制备生物炭,用动力学方程和等温吸附方程分别拟合生物炭对氨氮和磷的吸附性能。等温吸附方程拟合结果表明：生物炭对水中氨氮和磷的吸附量均随着氨氮和磷的初始浓度的增加而增大,且均能较好地拟合Langmuir吸附方程,且BC500吸附效果最好;动力学方程拟合结果表明：不同热解温度下得到的生物炭对氨氮和磷的吸附速率较快的过程分别发生在最初的300 min和60 min内,且均能较好地拟合准二级动力学方程;此外,生物炭对不同初始pH下对氨氮和磷溶液的吸附效果分别为pH7 > pH11 > pH3和pH11 > pH7 > pH3。     

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.     

草木灰对Cd2+废水吸附性能和动力学特征研究

采用平衡吸附法研究草木灰投加比和反应时间对Cd2+的吸附影响及其动力学特征,并运用Langergren模型对吸附过程进行拟合。结果表明,草木灰对Cd2+的吸附动力学行为符合Langergren准二级反应动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型且表现为有利吸附。在室温下草木灰对Cd2+的饱和吸附量为136.99 mg.L-1。     

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.     

不同介质中石油污染物吸附过程的动力学及热力学研究

以3个不同地域的土壤为研究对象,采用平衡振荡法,研究了石油污染物在不同土壤中的吸附动力学和热力学特征。试验数据分别采用4种动力学模型进行拟合。结果表明,不同土壤对石油污染物的吸附均表现为快反应和慢反应2个阶段,0～15 min为快反应阶段,吸附量达到饱和吸附量的85%。3种土壤对石油污染物的吸附动力学符合拉格朗日假二级动力学方程。不同温度下3种供试土的吉布斯自由能变均为负值,3种土壤对石油污染物吸附过程的焓变、熵变依次为:ΔH029.11、29.12、52.70 kJ/mol;ΔS0-100.85、-103.09、-182.66 J/(mol.K)。表明,土壤对石油污染物的吸附是自发进行且为放热过程,温度升高吸附量减少,石油被吸附的过程中混乱度降低。     

柚子皮活性炭对阳离子染料吸附性能的研究

用柚子皮为原料制备活性炭,考察柚子皮活性炭(PPAC)对阳离子染料(亚甲基蓝)的吸附效果。基于静态试验结果,PPAC对亚甲基蓝(MB)染料的吸附行为进行等温吸附、动力学及热力学研究。等温吸附试验结果表明,Langmuir等温吸附模型能很好地描述PPAC对MB的吸附过程。动力学拟合并进行动力学试验结果表明,PPAC对MB染料废水的吸附行为遵循准二级反应速率方程所描述的规律。柚子皮活性炭(PPAC)作为一种价廉、高效的吸附剂材料,在污水处理中具有很好的应用前景,且解决了福建漳州地区柚子皮农林废物处理处置问题。     

生物膜载体吸附剂对Cu2+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。     

活性炭－微生物对土壤中1,2,4-三氯苯的吸附降解

将能够以1,2,4-三氯苯(1,2,4-TCB)为唯一碳源的混合菌固着在活性炭上,考查其对土壤中1,2,4-TCB的降解效果以及活性炭对土壤中1,2,4-TCB的吸附特性。在温度30 ℃、土壤中1,2,4-TCB浓度为5~9.6 μg·g^-1、椰壳活性炭粒径1 mm以下、固着微生物的活性炭投加量为0.4 g的条件下,用Freundlich模型和Langmuir模型对固着微生物的活性炭吸附降解土壤中1,2,4-TCB的吸附等温线进行拟合;同时分别利用膜传质模型、颗粒间的扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型拟合了固着微生物的活性炭对土壤中1,2,4-TCB的吸附动力学过程。结果发现:活性炭-微生物23 d内对1,2,4-TCB的降解率可达48.1%,对土壤中1,2,4-TCB的最大吸附量为0.215 mg·g^-1。结果表明:活性炭-微生物系统对土壤中1,2,4-TCB的降解效果优于活性炭和游离微生物;Langmuir吸附模型能更好地描述该系统下的吸附过程;活性炭对土壤中1,2,4-TCB的吸附过程比较符合准二级动力学模型;土壤中1,2,4-TCB在活性炭上的吸附可能存在表面吸附和活性炭孔隙填充的共同作用。     

不同温度热解残余生物质半焦对磷的吸附

[目的]研究生物质热解制备生物油的残余半焦对水中磷的吸附性能。[方法]研究了不同温度（550、650和750℃）热解半焦吸附磷的动力学和等温线,分别采用准一级、准二级和颗粒内扩散3种模型及Langmuir、Freundlich等温吸附方程对实验数据进行拟合。[结果]结果表明准二级动力学模型能较好描述磷在半焦表面的吸附行为,平衡吸附量和吸附速率随着热解温度的升高而增加。此外,等温吸附过程能较好地用Freundlich吸附等温线方程描述,表明磷在半焦表面的吸附受多种机制影响。3种温度下热解所得半焦对磷的吸附活化能分别为10.86、11.27和10.95kJ/mol,说明该吸附过程主要为物理吸附。[结论]生物质热解半焦对水中磷具有良好的吸附去除效果。     

Cd在吉林省3种典型土壤上的吸附及其影响因素研究

为了解Cd在不同土壤类型中的吸附特性,通过批量平衡吸附试验,探究了重金属Cd在吉林省盐碱土、黑土和白浆土3种典型土壤中的吸附行为及不同影响因素对Cd吸附特性的影响。结果表明:Cd在3种土壤中的吸附过程用Langmuir模型拟合最优,且对Cd的最大吸附量顺序为盐碱土黑土白浆土;与准一级动力学方程相比,准二级动力学方程对3种土壤吸附Cd的拟合效果更好,说明3种土壤对Cd的吸附过程是多重吸附共同作用的结果;Cd在3种土壤中的吸附均为自发、吸热和无序反应;在试验pH范围内(3.0～11.0),3种土壤对Cd的吸附量呈现先增加后趋于平衡的趋势;Al~(3+)和Ca~(2+)浓度的增加均使3种土壤对Cd的吸附量减少;添加生物质炭后3种土壤对Cd的吸附量增加。     

Phyllosticta capitalensis粉末菌剂对孔雀石绿染料的 吸附动力学分析

将富含多糖的内源真菌Phyllosticta capitalensis的粉末菌剂作为生物吸附剂,对孔雀石绿染料废水进行吸附处理.分别考察了粉末剂量、孔径大小、染料的初始浓度、pH值、背景离子强度和金属离子等因素对P.capitalensis粉末菌剂吸附孔雀石绿染液的影响.通过对实验数据进行吸附动力学和等温吸附模型的拟合,以及对吸附前后的吸附剂进行红外光谱扫描,探究P.capitalensis粉末菌剂对孔雀石绿染料的吸附机理.结果表明:粉末菌剂的最大单位吸附量为19.61 mg·g-1.当pH=6时吸附效果更佳,且在一定范围内粉末菌剂的粒径越大,染料浓度越高,吸附效果越好.而较高的离子强度与金属离子对P.capitalensis粉末菌剂吸附孔雀石绿溶液则起一定的抑制作用.动力学和等温吸附模型拟合分析表明该实验吸附过程符合准二级动力学吸附模型与Koble-Corrigan等温吸附模型,说明该吸附过程属于多层化学吸附,红外光谱扫描结果表明是粉末菌剂中的多糖羟基和羰基与染料发生反应.     

茶叶水提物和柚皮水提物对Cu^2＋的吸附动力学研究

[目的]研究茶叶水提物和柚皮水提物对Cu2的吸附动力学.[方法]以茶叶和柚皮的水提物为吸附剂,采用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）法对重金属Cu的含量进行检测分析,考察了pH、吸附时间、吸附剂投加量等对水提物吸附Cu2＋的影响规律和动力学吸附特征.[结果]试验表明,茶叶水提物和柚皮水提物对Cu的最佳吸附pH为5,吸附平衡时间为6h,最大吸附量分别为156.55和131.35 mg/g.用化学动力学中的拟一级动力学模型和拟二级动力学模型对吸附动力学曲线进行拟合,发现2种水提物都较符合二级反应规律,相关系数分别为0.9905和0.995 6.用Langmuir型和Freundlich型等温吸附模型对吸附过程进行拟合,结果表明2种水提物都更符合Langmuir吸附模型,相关系数分别为0.882 7和0.934 2.[结论]研究可为重金属的吸附及检测提供一定的参考依据.     

蚯蚓粪对扑热息痛的吸附特性

为寻求蚯蚓粪新的资源化利用途径,以蚯蚓粪为吸附剂,用批平衡吸附试验研究蚯蚓粪对废水中扑热息痛的吸附效果,并初步分析了吸附特性。结果表明:在温度25℃、扑热息痛初始质量浓度8 mg/L、蚯蚓粪用量0. 100 0 g/m L、振荡速率200 r/min下吸附960 min可达到吸附平衡,平衡吸附量为22. 8μg/g,吸附过程符合准二级动力学模型;不同温度下扑热息痛在蚯蚓粪上的吸附表现为Ⅳ型吸附等温线,且Langmuir模型对吸附过程有良好的拟合;反应的吉布斯自由能ΔGo 0,焓变ΔHo和熵变ΔSo均小于0,吸附过程是非自发进行的放热过程;离子浓度对蚯蚓粪吸附扑热息痛的过程有一定的影响;在体系温度范围内,E(吸附平均自由能)均小于8 k J/mol,结合傅立叶红外光谱分析可知,蚯蚓粪对扑热息痛的吸附可能以物理吸附为主。     

改性沸石对铜吸附性能的研究

通过硝酸铵改性天然斜发沸石,探讨沸石投加量、温度、时间对铜的吸附效果、吸附特性及作用机理.结果表明:沸石改性后对铜的吸附效率显著提高,用量为100g/L时效益最好,最大吸附量为4 170.9mg/kg;Lang-muir和Freundlich都能较好地描述改性沸石对Cu2+的等温吸附过程,改性沸石对Cu2+的吸附反应是自发的化学吸附过程,吸附行为符合准二级动力学模型;Elovich方程模型拟合结果表明改性沸石对Cu2+的吸附过程近似非均相扩散过程;颗粒内扩散模型拟合结果表明颗粒内扩散在吸附过程中不是唯一的控速阶段.     

谷壳对水中镉离子的吸附动力学及热力学研究

[目的]研究谷壳吸附水中镉离子的吸附过程及其影响因素。[方法]以间歇吸附的方式考察了溶液pH值、反应时间、反应温度、镉离子初始浓度等物化参数对吸附过程的影响,并对吸附过程进行动力学与热力学研究。[结果]吸附过程符合Langmuir吸附等温模式。谷壳对镉离子的吸附动力学模型较好地符合了准二级动力学方程。当反应温度为298 K,pH值为6,谷壳投加量为4 g/L,振荡速度为150 r/min,反应时间为30 min时,谷壳对镉离子的吸附效果最好。随着反应温度的升高,谷壳对镉离子的吸附加快。该吸附反应的焓变值为正,自由能变值为负。[结论]谷壳是处理镉废水的有效的低成本吸附剂,其吸附过程是自发的吸热反应。     

环氧氯丙烷改性花生壳粉对孔雀绿染料的吸附性能

采用静态吸附法研究了p H值、染料初始浓度、吸附时间以及吸附温度对环氧氯丙烷改性花生壳粉吸附孔雀绿染料的影响,并应用吸附等温模型、动力学模型、热力学模型初步分析吸附机理。结果表明,在p H值为4,染料初始浓度为100 mg/L,反应温度为30℃条件下,孔雀绿染料吸附率可达97.37%。吸附过程是自发进行的吸热过程,吸附行为符合Freundlich等温吸附模型,吸附过程符合准二级反应动力学方程,颗粒内扩散过程是该吸附过程的主要控速步骤。