纯凹凸棒石吸附Cu2+的实验研究

从凹凸棒石提纯入手,进行了纯凹凸棒石吸附Cu2 的实验研究.结果表明,纯凹凸棒石对水中Cu2 的吸附性能主要受振荡速度、吸附时间和溶液pH值等因素影响.纯凹凸棒石对Cu2 的等温吸附曲线同时符合Langmuir和BET方程.在本实验条件下,纯凹凸棒石对水中的Cu2 (20 mL,Cu2 浓度均为50 mg·L-1)的最佳吸附工艺条件为:振荡速度150 r·min-1,吸附时间60 min,吸附剂用量0.100 g,溶液pH5.2,此条件下去除率达到100%.     

改性粉煤灰对水体中铁锰的去除效果研究

水体中过量的铁锰会使人和动植物中毒.粉煤灰作为热电厂固体废物可通过络合、离子交换及化学键合等机理去除水体中铁锰.在恒温(25±1)℃条件下采用批量吸附实验,设置振荡时间、粉煤灰投入量、初始浓度等参数的变化,研究碱改性粉煤灰对水体中共存Fe(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的去除效果.结果表明,改性粉煤灰在最佳振荡时间8h时、最佳投入量为10 g·L-1时最大吸附量分别为4.8、0.81 mg·g-1; Fe(Ⅲ)的去除率随初始浓度升高而逐渐升高,Mn(Ⅱ)的去除率在初始浓度小于8 mg· L-1时保持在80％以上,之后随初始浓度升高而显著的降低;Mn(Ⅱ)的吸附符合准二级吸附动力学方程.     

钠基膨润土的制备及对Cu(Ⅱ)的吸附特性研究

【目的】制备钠基膨润土并探讨其对Cu(Ⅱ)的吸附特性和规律.【方法】以氯化钠作钠化剂,采用悬浮液法工艺对钙基膨润土进行钠化改型制得钠基膨润土,然后用钠基膨润土对Cu(Ⅱ)进行吸附研究,通过吸附等温线的拟合探讨其吸附特性以及酸度、温度对吸附的影响.【结果和结论】改型膨润土对Cu(Ⅱ)的吸附符合Freundlich吸附模型,是一种单分子层的表面吸附,90 min可达到吸附平衡,酸度越低吸附量越大,但pH大于5以后,吸附量就趋于稳定;而温度越高吸附量越小,当温度高于35℃后,吸附量就基本不变.在25℃和pH5时,向50 mL 10.0mg·L-1的铜离子溶液中加入0.200 g改型膨润土,去除率达到97.85%,表明该改型膨润土可在铜离子的去除方面发挥重要作用.     

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。     

柚子皮对水中Pb(Ⅱ)吸附性能的试验研究

对柚子皮吸附去除水中Pb(Ⅱ)的模拟试验研究结果表明,pH、吸附时间、柚皮粉用量和Pb(Ⅱ)初始浓度、温度等因素对柚皮粉吸附水中Pb(Ⅱ)有显著影响.适宜的吸附条件为:pH 5.3～6.0,吸附时间1.5 h,柚皮粉用量8 g/L,Pb(Ⅱ)初始浓度50 mg/L,温度30℃.在该条件下,Pb(Ⅱ)的去除率可达到90％以上.柚皮粉对水中Pb(Ⅱ)的吸附符合动力学二级反应,等温吸附规律可用Freundlich、Langmuir和Temkin模式较好地描述.     

盐酸改性膨润土对铜离子的吸附性能

[目的]筛选盐酸改性膨润土对Cu（Ⅱ）吸附的最适吸附条件及最佳吸附性能,以期改性粘土矿物材料在重金属污染治理领域的应用提供理论基础.[方法]通过单因素与多因素相结合的方法,以贵州六盘水某地区膨润土为原料,利用盐酸对膨润土进行改性,探讨盐酸改性膨润土投加量、Cu（Ⅱ）初始浓度、溶液初始pH和反应温度等因素对Cu（Ⅱ）吸附程度的影响,并采用正交试验筛选出盐酸改性膨润土对Cu（Ⅱ）吸附的最佳吸附条件.[结果]Cu（Ⅱ）的去除率随着投加量、pH和温度的提高而增大;Cu（Ⅱ）的初始浓度增大,改性膨润土的吸附量也随之增加.最佳吸附条件为：Cu（Ⅱ）初始浓度100 mg/L,改性膨润土投加量1.0g,pH 7.0,温度40℃,吸附时间140m in时,该吸附条件下Cu（Ⅱ）的去除率可达98.2％.[结论]利用盐酸改性的膨润土吸附铜离子具有制作过程简单、价格低廉的特点,是解决重金属污染的有效途径.     

芒果皮对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附研究

以芒果皮为原料,研究了芒果皮对Cr(Ⅵ)的吸附特性,探讨了芒果皮的投加量、溶液p H对Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,在吸附剂投加量4 g/L、p H 3.3的条件下,芒果皮对50、100和150 mg/L Cr(Ⅵ)溶液去除效果均为最佳;芒果皮对Cr(Ⅵ)吸附符合Henry吸附等温式,准二级动力学方程能很好地对芒果皮吸附Cr(Ⅵ)的试验数据进行拟合。     

新型粉煤灰陶粒固定化有效微生物群落对模拟水产养殖废水净化效果

  目的  以粉煤灰与池塘底泥为主要原材料,通过固定化有效微生物群落(effective microorganisms,EM)的方式制备具有高效去氮除磷的生物陶粒,用于处理污染的养殖水体。  方法  利用等温吸附试验确定最佳粉煤灰陶粒的配比,将粉煤灰陶粒与EM固定,在氨氮、总氮、总磷质量浓度分别为50、55、20 mg·L?1的模拟水产养殖废水中处理6 d。  结果  在预热温度300 ℃,烧制温度1 100 ℃条件下,当粉煤灰陶粒中质量比为m(粉煤灰)∶m(活性底泥)∶m(石灰石粉末)∶m(铁粉)=50∶40∶5∶5时,改性粉煤灰陶粒固定化EM对模拟水产养殖污水中氮磷的净化效果最好。6 d后,氨氮、总氮和总磷的最大去除率分别为98.67%、93.80%和45.35%。  结论  粉煤灰陶粒本身具有一定氮磷吸附净化能力,EM固定化陶粒可强化净水效果。图5表4参24     

硅藻土基多孔陶粒与Fenton法联用吸附降解对苯醌研究

以硅藻土为主要原料,添加适量烧结助剂,采用干式研磨、滚球成型和高温煅烧工艺,制备硅藻土基多孔陶粒。硅藻土基多孔陶粒单独吸附1 L 10 mg/L对苯醌时的最佳用量为10 g,其去除率为9.55%。单独采用Fenton法降解对苯醌时,Fe SO_4(50 mmol/L)的最佳投加量为8 m L,H_2O_2(100 mmol/L)为40 m L,最佳pH值为5,此时去除率为59.89%。将硅藻土基多孔陶粒与Fenton法联用,结果表明,二者有明显的协同作用,去除率增至70.29%,较单独采用硅藻土基多孔陶粒增加了6.36倍,较单独采用Fenton法增加了17.4%。同时研究了对苯醌在硅藻土基多孔陶粒与Fenton法联用条件下的吸附动力学行为。对苯醌在硅藻土基多孔陶粒与Fenton法联用条件下吸附速率加快,且吸附去除大部分发生在反应初始阶段60 min内,Elovich和双常数动力学模型能较好地对试验数据进行非线性拟合。     

活化橘皮渣对废水中磷的吸附效果研究

以橘皮为原料通过30％硫酸浸泡的方法制备活化橘皮渣生物吸附剂,探讨活化橘皮渣用量、pH值、振荡速率、吸附时间对活化橘皮渣吸附废水中磷效果的影响,并比较不同吸附剂(活化橘皮渣、活性炭、壳聚糖-膨润土复合吸附剂)对废水中磷的吸附效果.结果表明,活化橘皮渣吸附废水中磷的最佳条件为:活化橘皮渣用量5 g/L、pH值6.0、振荡速率140 r/min、吸附时间25 min,在此条件下磷的去除率达94.40％;活化橘皮渣对磷的吸附符合Langmuir等温吸附方程,最大吸附量为63.21 mg/g;活性炭、壳聚糖-膨润土复合吸附剂、活化橘皮渣3种吸附剂对磷的吸附效果以活化橘皮渣最佳,其不但对磷的去除率高,且所用时间短、用量少.     

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。     

层迭灵芝子实体及制备碳对Pb(Ⅱ)的生物吸附特性研究

以层迭灵芝子实体及其制备碳作为吸附材料,研究起始吸附剂用量、初始pH、反应时间、初始浓度对层迭灵芝及其制备碳吸附Pb(Ⅱ)的影响及吸附特性。结果表明:层迭灵芝子实体(C0)吸附Pb(Ⅱ)的最佳固液比4 g/L,而其制备碳(C400)的最佳固液比0.8 g/L,最适pH为7,最佳吸附时间为480 min,最大去除率分别为97.72%和97.60%;Langmuir和Freundlich等温吸附平衡模型均能较好的拟合C0及C400吸附Pb(Ⅱ)的吸附过程,其最大吸附量分别为90.90 mg/g和163.93 mg/g;动力学模型拟合可知,C0及C400对Pb(Ⅱ)的生物吸附过程均符合准二级动力学模型,C0对Pb(Ⅱ)的吸附速率高于C400,但C400的吸附能力高于C0。     

皂角苷对几种生活污泥中Cu和Zn的去除

为探讨皂角苷对污泥中Cu和Zn去除的机制,采用化学淋洗的方法研究皂角苷浓度(0~7%)、p H(2~6)、振荡时间(0~48h)、温度(10、25、40℃)和提取次数(1~4次)对四种生活污泥中Cu和Zn去除率的影响,分析去除前后重金属的形态,并监测去除过程中浸出液p H的变化。结果表明,单次淋洗条件下,皂角苷对Cu的去除率大于Zn;皂角苷溶液的p H对Cu的去除没有显著影响,而Zn的去除率在p H下降到2时明显增加;Cu经过6~12 h的振荡就能达到最大去除,Zn则需要经过较长时间的振荡(48 h)才能达到较好去除;提高振荡温度,Cu的去除率降低而Zn的增加;随着提取次数的增加,Cu和Zn的去除率均增加,Cu的去除以第1次提取为主,Zn的4次提取均有较好效果,用3%的皂角苷溶液连续4次提取后,Cu和Zn的累积去除率最大分别达到32.61%和39.32%;增加振荡时间、提高振荡温度、增加提取次数以及降低皂角苷溶液p H均能降低浸出液的p H。经过3%的皂角苷溶液的提取,污泥中各形态Cu的含量均减少,其中66%以上的酸溶态被去除;而Zn的酸溶态含量减少不明显,可还原态、可氧化态和残渣态均有所降低,但以残渣态的减少为主。     

氨基改性猪热解炭化物及对水中微量Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除研究

采用一步合成法制备氨基功能化改性猪热解炭化物(PCM@SiO_2-NH_2)来去除水中微量离子态铜和络合态铜。通过SEM、EDX、FTIR、XPS等分析手段对改性前后猪热解炭化物复合材料进行表征,了解其形貌、结构、化学组成等,考察其对水中微量Cu(Ⅱ)和柠檬酸铜(Cu(Ⅱ)-Cit)的吸附去除能力以及去除效果的影响因素,深入探讨其对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的吸附去除机理。结果表明,PCM@SiO_2-NH_2对水体中微量Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除有促进作用,去除效率随着复合材料投加量的增加而增大;吸附材料对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的最大吸附容量分别为25.3 mg·g~(-1)和5.6 mg·g~(-1),吸附过程符合Langmuir模型;溶液pH值对材料吸附去除Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit均有显著的影响,两重金属溶液最佳初始pH为6.0。PCM@SiO_2-NH_2对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除机理主要包括络合反应、静电吸附以及离子交换,FTIR和XPS分析结果显示,吸附过程中-NH_2基团和重金属之间的络合吸附占主导作用。     

粉煤灰治理污染土壤的染料废水之效果初报

实验测定了粉煤灰对酸性金黄G染料废水中酸性金黄G染料的吸附效能。研究了加灰量,pH值及活化处理温度对粉煤灰吸附效能的影响。结果表明:粉煤灰对酸性金黄G染料有极明显的吸附效能,可具有极好的以废治废效果;随着粉煤灰的加入,染料去除率大幅度提高,对于染料浓度低于50mg/L的溶液,去除率可达到100%;吸附pH值范围为5～6.5,活化温度为300℃时,粉煤灰的吸附能力最强。     

一株变形假单胞菌吸附模拟废水中Cd(Ⅱ)的条件

本文研究了理化因素对变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)C-18吸附Cd(Ⅱ)的影响,并通过正交实验确定了最佳吸附条件。结果表明:在吸附剂浓度1.2 g/L、Cd(Ⅱ)初始浓度100 mg/L、pH7.0、温度30℃、转速200 r/min的条件下,吸附12 h,菌株C-18对Cd(Ⅱ)的吸附率和吸附量分别达到88.8%和74 mg/g。在金属离子Zn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)共存的条件下,菌株C-18对Cd(Ⅱ)的吸附效果明显受到影响,4种金属离子对菌株C-18吸附Cd(Ⅱ)的影响顺序为Cu(Ⅱ)Zn(Ⅱ)Pb(Ⅱ)Ag(Ⅰ)。     

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.     

核桃壳炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

将核桃壳在真空氛围下炭化,制备核桃壳炭吸附材料,选取粒径为0.5~1.0 mm的真空炭化核桃壳作为吸附剂,研究该吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,并探讨了吸附剂用量、反应体系p H、吸附时间等因素对其吸附Cr(Ⅵ)的去除效果影响,采用SEM、BET和FTIR等现代技术对该吸附剂的表面结构进行表征。实验结果表明,对于处理50 m L初始浓度为20 mg/L的模拟水样,当p H值为1.0,温度为30℃,吸附剂用量为0.8 g,振荡强度为200 r/min,振荡吸附180 min后,核桃壳炭对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附效果,其去除率高达94.8%;随着温度的升高,Cr(Ⅵ)的吸附量逐渐增加。吸附等温线及其模型的拟合结果显示,Langmuir模型能较好地反映吸附过程特征;吸附动力学分析结果表明,该动态吸附平衡遵循拟二级动力学方程。     

黄棕壤中活性有机碳对Cu吸附的影响

通过盐酸酸化法来去除4种不同利用方式黄棕壤的活性有机碳(AOC),得到相对稳定的有机碳土壤,用于研究去除活性有机碳前后对Cu2+吸附行为的影响.结果表明,黄棕壤去除有机碳前后,对Cu2+吸附量与平衡液浓度的关系符合Langmuir方程和Freundlich方程,其拟合都呈现极显著相关(P＜0.01),去除AOC后,黄棕壤各层次对Cu2+的最大吸附量明显降低,是原土Cu2+最大吸附量的10％～30％.盐酸酸化法对4种不同利用方式的黄棕壤有机碳的去除率为30％～75％,对Cu2+吸附的减少率为54％～86％.去除活性有机碳前后,有机碳含量与对Cu2+的吸附量都呈显著线性相关.土壤有机碳的去除率与对Cu2+吸附的减少率间相关性达到极显著水平.     

不同粉煤灰对弱酸性深蓝5R的吸附性能研究

研究了两种粉煤灰FA(i)、FA(ii)对偶氮染料弱酸性深蓝5R的吸附性能,详细考察了吸附时间、温度、染料浓度、p H值对粉煤灰吸附性能的影响,探讨了吸附平衡和吸附动力学。结果表明:当吸附剂投加量为10g/L,反应时间为150min,p H值为2.0,FA(i)和FA(ii)对弱酸性深蓝5R的去除率均可达到99.80%,吸附量分别为119.93mg/g和159.68mg/g。25℃和40℃下的等温吸附数据分别用Langmuir模型和Freundlich模型进行拟合,结果显示等温吸附行为更符合Freundlich模型,两种灰的吸附量均随温度升高而减小,且吸附反应过程都可用准二级吸附速率方程描述。两种粉煤灰因组成差异使其吸附性能不同,但对水溶液中高浓度弱酸性深蓝5R均有良好的去除效果。