质子化交联壳聚糖颗粒对水体中硝酸盐的吸附去除作用

以活性炭、交联壳聚糖、质子化交联壳聚糖作为吸附剂,对污水中的硝酸盐进行吸附去除,研究了振荡吸附时间、质子化时间、吸附剂投加量和不同转速等对吸附效果的影响。结果表明,在质子化时间60 min,吸附时间60 min,振荡转速90 rpm,壳聚糖投加量为0.1 g左右的条件下,质子化交联壳聚糖对硝酸盐浓度为20 mg/L的污水的硝酸盐去除效果最好,去除率可达80.74%。对试验数据运用相关数学模型拟合发现,吸附过程符合二级反应动力学,线性相关系数为0.999 8。     

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.     

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。     

粉末活性炭对Cr(VI)的吸附去除研究

采用粉末活性炭作为吸附剂,通过摇瓶法研究了其对Cr(VI)的吸附去除.考察了NaCl、腐殖酸(HA)和十 六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对粉末活性炭吸附Cr(VI)的影响,并用Freundlich和Langmuir等温模型对实验数据 进行拟合.结果表明pH 值对粉末活性炭吸附Cr(VI)的影响较大;CTAB和HA能够提高粉末活性炭吸附Cr(VI) 的能力;NaCl的加入降低了粉末活性炭对Cr(VI)的吸附量,说明Cl- 与Cr(VI)发生了竞争吸附.     

戊二醛/壳聚糖交联复合材料的制备及其对3种染料的吸附性能及其机理

【目的】研究戊二醛/壳聚糖交联复合材料(G/CS)对不同染料的吸附性能和吸附机理.【方法】采用流延法制备了G/CS,采用SEM、TG和FT-IR对G/CS结构进行表征,运用正交试验考察影响吸附的因素并利用吸附模型对染料的吸附机理进行研究.【结果】G/CS被成功合成且含有大量活性位点,最优吸附条件下,酸性品红(AF)去除率为95.83%,碱性品红(FB)去除率为71.53%,甲基橙(MO)去除率为89.70%,三者吸附过程都符合准二级动力学模型(R²>0.99)和Langmuir吸附等温模型,G/CS吸附AF、MO属于吸热自发过程,吸附FB属于放热非自发过程.【结论】研究表明,G/CS可循环再生应用5次以上,去除率基本保持不变,是一种性能良好的染料吸附剂材料,为染料废水处理提供了新途径.     

粉末活性炭对活性艳蓝KN-R的吸附特性研究

研究了粉末活性炭对水溶液中活件艳蓝KN-R的吸附特性,从动力学和热力学角度探讨了吸附机理.结果表明,伪二级动力学模型可以精确描述活性艳蓝KN-R染料在粉末活性炭上的吸附动力学行为;颗粒内扩散过程是该吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤,吸附速率同时还受颗粒外扩散过程的控制;在30、40℃时可以用Freundlich等温方程较吻合地描述粉末活性炭对活性艳监K-NR染料的吸附行为,而在20℃时用Langrnuir等温方程描述则更为确切.     

溶解氧对活性炭纤维吸附酚类化合物的影响

研究了水溶液中的溶解氧对苯酚、邻甲酚等在活性炭纤维上吸附的影响．结果表明，无论有氧还是微氧，苯酚和邻甲酚在活性炭纤维上的吸附服从Freundlich等温吸附式，有氧时的Freundlich常数κ值比微氧时大2倍；由于溶解氧的作用，活性炭纤维对酚类化合物的平衡吸附量显增加，酚类在活性炭纤维表面发生氧化聚合作用、生成苯酚的低聚物如二聚物等；改变吸附温度或搅拌溶液也引起苯酚在活性炭纤维上吸附行为的变化，这是因为改变了氧在溶液中的溶解量或在活性炭纤维表面的浓度．溶解氧对亚甲基蓝等在活性炭纤维上的吸附没有影响．     

磁性壳聚糖重金属吸附剂的制备及其吸附性能的研究

为了有效吸附水体中重金属,使用离子交联法合成制备了一种低成本、低毒性的磁性壳聚糖纳米重金属吸附材料。调节多聚磷酸钠与壳聚糖溶液的比例,制备得到一系列不同粒径大小的重金属吸附材料并比较其吸附性能的差异。通过电子透射显微镜、傅里叶红外光谱仪、粉末X射线衍射仪等一系列表征,确定壳聚糖纳米微粒成功包裹磁性Fe_3O_4纳米粒子,并得到粒径范围介于164.05~768.69 nm尺寸颗粒。重金属吸附铜、镉、锌实验结果表明,小粒径重金属材料的吸附效果优于大粒径吸附材料,其最大吸附效率分别为51.66%,97.86%及82.24%。此外,该材料吸附原理符合准二级动力学模型(R~2=0.998-0.999),属化学吸附类型。通过与人乳腺癌细胞MCF-7细胞共培养验证其生物相容性及毒性,细胞活性达到100%。该研究阐明小尺寸壳聚糖磁性纳米颗粒可作为一种低成本、低毒性且吸附率高的重金属吸附材料,基于该优势其在污水处理及农业环境治理具有潜在价值。     

壳聚糖交联改性荔枝皮小球对Cr（Ⅵ）的吸附研究…

以NaOH改性的荔枝皮和壳聚糖为原料,在适当的吸附时间、搅拌速率和pH条件下,采用滴加成球的方法制备一种新型的重金属吸附剂——壳聚糖交联改性荔枝皮小球。通过其对Cr(Ⅵ)的吸附试验,研究了Cr(Ⅵ)溶液初始浓度、初始pH、吸附时间、壳聚糖交联改性荔枝皮小球的投加量对吸附量的影响;通过吸附动力学、吸附等温线、扫描电镜和红外光谱研究其吸附机理。结果表明:(1)壳聚糖交联改性荔枝皮小球对Cr(Ⅵ)的吸附最佳条件为:初始浓度为120 mg/L,初始pH值为1,吸附溶液体积与壳聚糖交联改性荔枝皮小球投加量的比是100 m L∶0.2 g,吸附时间为240 min。(2)通过吸附动力学研究,发现其符合准二级动力学模型,基本符合准一级动力学模型。(3)通过吸附等温线研究,发现其符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层,在室温下,最大的吸附量可达到108.7 mg/g。(4)扫描电镜结果显示壳聚糖交联改性荔枝皮小球吸附前比吸附后表面粗糙,孔隙多。(5)通过红外光谱分析得出,壳聚糖交联改性荔枝皮小球中含有壳聚糖与改性荔枝皮中绝大多数的官能团,起主要吸附作用的官能团是羟基和酰胺基。     

磁性壳聚糖/多壁碳纳米管复合吸附剂吸附甲基橙的性能研究

以壳聚糖、多壁碳纳米管和磁性γ-Fe2O3粒子为原料,通过微乳化法制备出磁性壳聚糖/多壁碳纳米管复合吸附剂。运用XRD和VSM等手段对复合吸附剂进行了表征,并研究了吸附剂配比、吸附剂投加量、甲基橙初始浓度、pH、无机阴离子、温度等因素对甲基橙脱色效果的影响。结果表明,γ-Fe2O3磁性粒子和多壁碳纳米管被壳聚糖包裹;引入多壁碳纳米管显著提高了吸附容量;吸附剂的最佳投加量为0.6 g/L;甲基橙初始浓度增大,去除率下降,吸附量上升;酸性环境有利于吸附;降低温度有利于吸附;吸附动力学较好地符合拟二级动力学模型,分子内扩散模型是吸附控制机制之一;吸附等温线更符合Langmuir模型,最大单分子层吸附量为62.97 mg/g。     

颗粒活性炭对4-氯酚模拟废水吸附研究

[目的]将颗粒活性炭应用于吸附处理含4-氯酚废水。[方法]研究颗粒活性炭对模拟废水中4-氯酚的吸附过程。[结果]在30℃,摇床转速为150r／min时,颗粒活性炭对4-氯酚静态吸附6h可达吸附平衡;采用Langemuir和Freundlich吸附等温式对试验数据进行线性拟合,4-氯酚在颗粒活性炭上的吸附行为符合Freundlich等温式。测定了30℃时4-氯酚通过颗粒活性炭固定床的穿透曲线,穿透时颗粒活性炭的吸附容量为37．8mg／g,为同条件下静态吸附容量的0．5018。[结论]颗粒活性炭对模拟废水中的4-氯酚具有良好的吸附作用。     

秸杆活性炭对印染废水的净化与吸附作用研究

为了减轻我国华东以及华北平原长期受到秸秆焚烧所带来的雾霾问题,通过利用秸秆为原料制备活性炭,研究了秸秆活性炭对印染废水的净化和吸附作用,并对试验条件进行了优化.结果表明,在pH为3,吸附时间为120 min,吸附容量为100 g/L时,秸杆活性炭对印染废水的色度的去除率可达到100％,CODCr的去除率可达到84.6％,表明了秸秆活性炭在印染废水的处理上是可行的,同时又可以减少秸秆的大量焚烧所带来的环境污染.     

铁酸钴/壳聚糖核壳磁性微球吸附Cr~(6+)的研究

[目的]利用壳聚糖的吸附性开发废水溶液中Cr6+的去除技术。[方法]采用戊二醛交联壳聚糖制备包覆铁酸钴磁性微球,并用其吸附废水中的Cr6+。用二苯碳酰二肼分光光度法测定溶液中的Cr6+浓度,进而计算Cr6+的去除率。[结果]Cr6+去除率先随pH值的增加而增加,当pH值约为6时,对Cr6+的去除效果最好,pH值继续增加时,去除效果降低。Cr6+去除率随着时间的增加而增加,140 min以后,去除率趋于平稳。Cr6+去除率随吸附剂用量的增加而增加,而且效果明显,超过0.7 g,去除率不再显著提高。[结论]虽然交联后的磁性壳聚糖对Cr6+的吸附性能低于活性碳,但它具有磁分离效果好、吸附快、无二次污染、便于回收利用等优点。     

活性炭吸附法处理淀粉废水的试验研究

[目的]探讨活性炭吸附处理淀粉废水的最佳条件。[方法]采用活性炭吸附法处理低浓度马铃薯淀粉废水,分别研究了吸附时间、活性炭粒径及用量、废水pH及温度对淀粉废水处理效果的影响。[结果]当活性炭粒径为40目,用量为5 g,吸附时间为1 h,废水温度为27℃,pH为5时,活性炭对马铃薯淀粉废水的吸附效率最高达48%。[结论]该研究为淀粉废水的有效处理提供了理论参考。     

聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料处理印染废水研究

将淀粉、活性炭加入聚乙烯醇溶液中与甲醛进行缩醛化制备聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料,用该复合材料处理以甲基橙模拟印染废水。结果表明,在聚乙烯醇用量为10 g,活性炭为5 g时,最佳的淀粉和甲醛（37%～40%甲醛溶液）用量分别为10 g和6 ml。研究了再生温度对复合材料再生后吸附率的影响,发现最佳再生温度为50℃。     

活性炭C40/4吸附甲苯和丙酮吸附性能研究

为探讨活性炭吸附C40／4有机蒸汽的性能曲线规律，在不同温度288．15K，293．15K和298．15K下实验测试了活性炭C40／4吸附有机气体甲苯和丙酮的吸附性能，基于langmuir等温吸附理论，从吸附动态平衡的角度，理论分析了吸附性能曲线中参数与温度之间的关系，提出一个经验的langmuir等温吸附曲线模型，它能很好地描述不同温度下的有机蒸汽在活性炭上的吸附性能曲线，模型计算值与实验测试值之间的误差小于6％，为确定活性炭吸附有机蒸汽的吸附量提供了有效的计算模式，从而为有机蒸汽吸附过程的设计、预测和优化提供有益的支持。     

活性炭对酥梨汁色素的吸附研究

比较研究了2种活性炭对酥梨汁色素的吸附特性,在15～60℃、不同料液比下,对酥梨汁色素在活性炭上的吸附进行了动力学研究,并对色素含量(A420)、pH值、可溶性固形物等指标进行检测。结果表明,2种活性炭的吸附等温线符合Freundlich模型,但不符合Langmuir模型,它对色素的吸附可能是多分子层的。活性炭的吸附处理降低了色素含量、pH值,对可溶性固形物无影响。