H3PO4改性PS-EDTA树脂对水相中Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附性能研究

大孔氯甲基化聚苯乙烯小球先后与乙二胺、2-氯乙酸反应得EDTA型螯合树脂(PS-EDTA),再用磷酸在室温处理得PS-EDTA/P树脂。PS-EDTA/P树脂被用于水相中Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附净化处理,探讨了溶液的pH值、初始金属离子浓度、时间、温度等因素对吸附性能的影响,并研究了其对重金属离子的吸附动力学和热力学。结果表明,PS-EDTA/P树脂对Cu2+和Zn2+的吸附符合Langmuir等温式、对Cd2+的吸附符合Freundlich等温式,准二级吸附动力学方程能够很好地描述3种金属离子在树脂上的吸附动力学行为。同时,PS-EDTA/P树脂对重金属吸附的热力学参数表明,PS-EDTA/P树脂对Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附是一个自发的、吸热的过程。已吸附Cu2+、Zn2+和Cd2+的树脂可以用0.1mol/L HCl解吸,解吸后的树脂对Cu2+、Zn2+和Cd2+仍具有较高的吸附量。     

Cu(Ⅱ)印迹壳聚糖交联多孔微球去除水溶液中金属离子

研究了以Cu2+为模板的壳聚糖交联多孔微球(Cu-CSCPM)对溶液中Cu2+的吸附性能,为该材料应用于去除废水、果蔬汁等有毒重金属铜离子提供理论基础。首先制备了Cu2+印迹壳聚糖交联多孔微球,并表征了微球的一些物理化学性质;其次采用静态吸附法研究了该微球对Cu2+的吸附行为。结果发现,制得的微球表面多孔,含有活性-NH2,其含水量为69.59%,树脂骨架密度为1.22g/cm3,孔度值为73.68%,交联度为82.42%。初始浓度为60mmol/L、吸附温度40℃、pH=4.0时,Cu-CSCPM对Cu2+的饱和吸附容量为1.89mmol/g。Cu-CSCPM再生5次对Cu2+仍然具有较高吸附容量。     

亲水性氨基吡啶树脂的合成及其吸附性能

将氨基吡啶功能基引入亲水性大孔球状聚甲基丙烯酸环氧丙酯（PGMA）,合成了高亲水性的氨基吡啶螯合树脂(PGMA-AP),考察了该树脂对Hg²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺等重金属离子的静态吸附性能及影响因素。 结果表明,该树脂对上述4种重金属离子在25 ℃时的静态饱和吸附容量分别为2.145、1.715、1.023和0.654 mmol/g,最佳吸附pH值为4.5～5.0,吸附性能随温度升高而改善,在实验浓度范围内该树脂对上述重金属离子的等温吸附符合Langmuir和Freundlich方程。     

基于磁性树脂吸附的复合污染物共去除行为与机制研究

电镀废水是典型复合污染废水,其中重金属离子、表面活性剂、络合剂等多种污染物共存。本文选取电镀工艺中常用的添加剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以及络合剂柠檬酸钠(CA)为研究对象,使用自主研发的新型磁性强碱树脂NDMP对有机酸吸附动力学、吸附等温线进行了研究,同时考察了溶液条件(p H值、重金属等)对吸附的影响。研究表明,NDMP树脂对2种有机酸的吸附等温线均符合Langmuir模型,说明有机酸在树脂上的吸附是单层吸附,303K下NDMP对SDBS和CA的最大吸附量Q0分别为2.97mmol/g和0.959mmol/g。通过研究Cu(Ⅱ)与SDBS和CA复合组分在树脂上的吸附行为,结果表明,NDMP能同时吸附CA-Cu(Ⅱ)的复合组分,且随着p H值的升高吸附量增大,当p H3时,CA-Cu(Ⅱ)组分中Cu(Ⅱ)主要以[Cu(Ⅱ)-Citrate]-实现与CA在树脂上的共吸附。     

粉煤灰/壳聚糖复合材料制备及处理含重金属工业废水的研究

研究了粉煤灰/壳聚糖制复合颗粒吸附材料的工艺条件、再生方法,并用其处理含重金属工业废水。实验结果表明,壳聚糖与粉煤灰质量比为0.08:1,乙酸浓度为4%,液固质量比为0.6:1,制成的颗粒材料吸附效果好。在未调节该废水pH值的条件下,复合颗粒吸附材料用量为0.025g/mL,吸附时间为60min,温度为25℃,Cu2+、Pb2+、Zn2+的去除率分别为99.25%、75.16%、79.33%,处理后的废水中Cu2+、Zn2+的残留浓度远低于国家污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准,Pb2+的残留浓度低于该标准最高允许排放值。吸附遵循Langmuir吸附等温式:CCu/Q=1.3249CCu+0.1458。对Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附选择性顺序为:Cu2+Zn2+Pb2+。用1mol/LNaCl溶液对吸附饱和复合颗粒吸附材料进行再生,用其处理该废水效果仍然较好。     

两种有机物改性膨润土对Cu2+和Zn2+的吸附-解吸研究

选用天然有机物料(猪粪降解液)和有机化学试剂[十六烷基三甲基溴化胺(HDTMA)]对钠基膨润土进行表面改性,比较了膨润土对两类有机物的吸附特性,以及两种有机物改性膨润土对Cu2+、Zn2+吸附-解吸性能的差异。结果表明,膨润土对HDTMA和猪粪降解液是优惠吸附,且前者最大吸附量为382.4mg/g,是后者的4.19倍。HDTMA改性膨润土对Cu2+、Zn2+的最大吸附量均大于猪粪降解液改性膨润土,前者分别为后者的1.12倍(Cu2+)和1.09倍(Zn2+),且两种吸附剂对Cu2+的最大吸附量和吸附速率均大于Zn2+。Zn2+在两种改性膨润土上的解吸率均高于Cu2+,且Cu2+、Zn2+在猪粪改性膨润土上的解吸率均要高于在HDTMA改性膨润土的。两种有机物改性的钠基膨润土对重金属离子具有良好的吸附性能,可以用于含重金属废水的处理和重金属污染土壤的钝化修复,而猪粪降解液改性膨润土是环境友好的重金属钝化剂。     

三聚硫氰酸交联聚氯乙烯树脂的合成及其对Cu~(2+)的吸附性能

以三聚硫氰酸为原料,邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为增塑剂,聚氯乙烯为大分子骨架,在MgO的存在下,合成得到了三聚硫氰酸交联聚氯乙烯树脂.对交联树脂吸附重金属离子的性能研究表明,合成树脂对Cu2+的吸附容量及选择性最大,在实验条件下吸附量达到1.056mmol/g;对其他金属离子吸附量很小,甚至不吸附.     

淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂的合成及对重金属离子的吸附性能

以可溶性淀粉、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)作交联剂,采用水溶液聚合法,合成了一种新型淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂。通过红外光谱、扫描电镜和热重分析确定了所合成高吸水树脂的结构组成,并研究了其对Cu~(2+)、Ni~(2+)两种重金属离子的吸附能力。结果显示,淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂对于CuSO_4和NiSO_4的吸附极限浓度均为2g/L,均在2~3 min内吸附完全,其等温吸附行为符合Freundlich方程。     

配位聚合重金属沉淀剂BDP的研究及其应用

使用自制的配位聚合重金属沉淀剂BDP对印制电路板含铜废水进行处理.结果表明,沉淀剂BDP能有效处理废水中自由及络合Cu2+,处理后废水的pH在7.5左右,废水中剩余铜离子降低到0.5 mg/L.该沉淀剂BDP可应用到PCB厂含Cu2+废水处理,使之达到国家废水处理排放标准.     

带溴端基的聚氧化乙烯与聚乙烯亚胺的交联反应及阳离子型高吸水树脂

聚氧化乙烯(PEO)和聚乙烯亚胺(PEI)都是广泛应用的水溶性高分子.将PEO二端的羟基转化成活泼的溴端基,再与PEI交联,可以形成亲水性网络.使这种网络转化成季铵盐,便制得了一种新颖的阳离子型高吸水树脂.这种高吸水树脂文献中迄今未见报道.由于网络中存在的是N⁺,它不会与水中Ca²⁺、Mg²⁺及其它重金属离子结合而丧失吸水能力.     

一种PAN基偕胺肟螯合纤维对重金属离子的吸附性能

利用有限浴技术对一种PAN基偕胺肟螯合纤维的吸附性能进行了系统研究。结果表明:由于该功能纤维材料含胺肟及多烯多胺双重功能基,因此对Cu2+、Ni2+、Co2+、Hg2+等重金属离子具有很好吸附性能。交联型偕胺肟螯合纤维物理化学性能良好,洗脱再生简便,可望用于湿法冶金及重金属离子工业废水的资源化治理等领域。     

丙烯酸系高吸水树脂反相悬浮聚合法制备及其吸附性

采用反相悬浮聚合法制备了聚(丙烯酸/丙烯酰胺)(PAAM)、聚(丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)(PAAMPS)两种共聚高吸水树脂,并对两者的吸液吸附性能进行了比较.吸液成吸附初期,PAAM、PAAMPS在蒸馏水、NaCl等各种盐溶液中吸液倍率以及对金属离子溶液的吸附量随吸液或吸附时间的增加而迅速增加,约10 min达吸液、吸附平衡,且在各种盐溶液中的吸液倍率明显低于蒸馏水中的,PAAMPS的耐盐性比PAAM更好.高吸水树脂中AMPS代替AM后,对金属离子Cu2+、Cr3+的平衡吸附量几乎不变,但对Fe3+的平衡吸附量略有减小.PAAM较PAAMPS在CuCl2、FeCl3、CrCl3溶液中平衡吸液时间明显延长.     

吡啶类螯合树脂对Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)吸附分离特性的研究

以自合成的氨基吡啶(ANA)树脂为吸附剂,研究其对单组分重金属离子的吸附行为和在双组分体系中对目标重金属离子的分离去除能力。单组分静态吸附实验结果表明,在pH值为5条件下,ANA树脂对Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的吸附容量分别达到1.022mmol/g和0.446mmol/g。静态吸附等温线和动力学过程可采用Langmuir方程和Lagergren二级动力学方程进行拟合。在Cu(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)双组分体系下,Cu(Ⅱ)的吸附量较单组分大,高浓度Ni(Ⅱ)条件下,Cu(Ⅱ)在ANA树脂上具有更好的吸附选择性能。前222BV、248BV出水中,Ni(Ⅱ)纯度分别高达100%、99.999%,经简单浓缩处理即可进行回收利用,为树脂在高纯金属制备技术中的应用提供理论指导和技术支持,同时在有色金属资源的深度提纯和高级应用中具有重要的经济和战略意义。     

蔗渣纤维素黄原酸酯的制备及稳定性研究

以甘蔗渣为原材料,于20％(wt)的NaOH溶液中碱化24 h,在碱性条件下加入用量为0.5 mL/g的CS2,在30℃反应2.5 h,合成了蔗渣纤维素黄原酸酯(BCX)；并对其合成条件进行了优化,对其处理重金属离子的效果进行了评价.研究结果表明,BCX对重金属废水中的Ni2+、Cu2+、Zn2+、pb2+的去除率均在...     

EDTA改性高吸水树脂对铜离子的吸附研究

以丙烯酸(AA)为单体,EDTA二钠为改性添加剂,过硫酸铵(APS)/亚硫酸钠为氧化还原型引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用水溶液聚合法合成EDTA改性高吸水树脂。发现使用改性添加剂EDTA二钠能够使改性高吸水树脂的吸附铜离子性能明显增强。通过正交实验和单因素实验进行条件优化,得出改性高吸水树脂对重金属铜离子吸附性能最佳的工艺条件为:以15 mL的丙烯酸为基准,反应温度为65℃,单体质量分数为23.08%,中和度为65%,改性添加剂质量为0.4 g,交联剂和引发剂质量分别为聚合单体质量的0.9%和1.5%。在最佳工艺条件下,制备的改性高吸水树脂常温下在0.1mol·L~(-1)的硫酸铜溶液中吸附铜离子量达到225.18 mg·g~(-1)。     

新型多胺螯合树脂对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

通过二乙烯三胺改性反应成功制备了多胺螯合树脂(DA),以Cu(Ⅱ)为吸附质研究了该树脂对重金属离子的吸附性能。实验结果表明该树脂对Cu(Ⅱ)的吸附符合二级动力学模型,吸附为熵推动的自发吸热过程。Langmuir方程和Freundlich方程均能较好地描述其吸附过程,但Langmuir方程拟合的效果更好。在pH=5时,DA树脂对Cu(Ⅱ)的饱和吸附量达到1.360mmol/g,超过了商用树脂S984,表现出良好的吸附性能,有潜在的应用价值。     

羧甲基二硫代氨基甲酸酯功能化聚氯乙烯树脂的合成及对Ag~+的吸附与选择性能

以聚氯乙烯为大分子骨架,经三乙烯四胺胺化,再与二硫化碳和乙醇钠反应,得到的二硫代氨基羧酸盐改性聚氯乙烯树脂(PV-NS)进一步与氯乙酸钠反应,合成了一种同时舍N,S,O的羧甲基二硫代氨基甲酸酯改性聚氯乙烯树脂(PV-NSO).合成树脂的功能基结构经红外和元素分析确认.对合成树脂的吸附性能研究表明,合成树脂对Ag+、Hg2+、Au<'3+>、Pb2+离子的吸附容量在实验条件下分别达2.058mmol/g、1.514mmol/g,1.125mmol/g和0.415mmol/g,而对Cu2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+等离子的吸附容量很小,甚至不吸附.树脂的选择性吸附表明,树脂对Ag+的吸附选择性较好,在有Hg2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Cu2+或Mg2+共存时,树脂对Ag+的选择性吸附系数分别达4.74、17.33,12.98、∞、7.60和74.14.合成树脂在极性溶剂中的溶胀性能均比在非极性溶剂中好.     

水稻秸秆的改性及其对重金属Cu2+的吸附

重金属Cu2+可直接或间接危害人体,作为天然吸附剂的农业废弃物因价廉易得、来源广泛、吸附高效等优点备受青睐。本文选用水稻秸秆（RS）为吸附原料,分别经酸、碱改性后得到H2SO4-RS和NaOH-RS,通过FT-IR、SEM和BET对改性前后吸附材料的表面官能团、表观形貌和结构等理化性质进行分析,考察投加量、吸附时间、初始Cu2+浓度和离子强度对吸附效果的影响,并结合吸附动力学、吸附等温线和热力学模型对吸附过程进行探讨。结果表明：改性水稻秸秆对Cu2+达到吸附平衡所需的投加量和时间较之未改性RS大大减少,去除率由42.0%分别提升至85.9%（H2SO4-RS）和90.0%（NaOH-RS）;随初始Cu2+浓度和离子强度的增大,RS的吸附性能显著降低,H2SO4-RS有所降低,而NaOH-RS只是稍有下降,NaOH-RS对150 mg/L含Cu2+溶液的去除率仍达到84.2%,离子强度cNaCl = 0.1 mol/L时去除率维持在86.1%。吸附动力学和吸附等温实验表明水稻秸秆对Cu2+的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型;热力学分析显示,相同温度下RS、H2SO4-RS和NaOH-RS吸附Cu2+过程的ΔG逐渐减小,且改性后两种吸附剂的ΔG均小于0,ΔH由改性前的正值转变为负值,说明水稻秸秆改性后吸附Cu2+的自发性更强,为自发的放热过程。     

13X分子筛去除水中重金属离子的研究

以人工合成的13X型分子筛为吸附剂,研究了水中Pb2 、Cd2 和Cu2 在分子筛上的吸附行为,讨论了Pb2 、Cd2 和Cu2 共存条件下的竞争吸附,并考察了水中存在的Na 、Mg2 、Ca2 等离子对分子筛吸附去除重金属的影响.实验结果表明,13X分子筛对Pb2 、Cd2 和Cu2 3种离子的吸附符合Langmuir模型,最大吸附量分别为2.47mmol/L、2.0mmol/L和1.78mmol/L.在竞争吸附条件下,13X分子筛对3种重金属离子的选择性依次为pb2 ＞Cd2 ＞Cu2 .水中存在的Na 、Mg2 、Ca2 等对分子筛吸附重金属效率有一定的影响,其中Ca2 对Cu2 在分子筛上的去除影响最为显著.     

木薯羧甲基淀粉对铜离子的吸附性能

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60 min的木薯淀粉为原料,干法合成羧甲基淀粉吸附剂。考察羧甲基淀粉的取代度、溶液的pH值、Cu2+的初始浓度、吸附时间、羧甲基淀粉的投加量等因素对羧甲基淀粉吸附Cu2+性能的影响。结果表明,该羧甲基淀粉对Cu2+有很好的吸附作用;用取代度为0.841的羧甲基淀粉处理含Cu2+的废水,在pH=7.0、羧甲基淀粉的投加量50.00 mg/L、吸附时间15 min时,羧甲基淀粉对废水中Cu2+的吸附率高达98.80%,处理后的水质达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中一级标准要求。