改性核桃壳生物炭对模拟水样中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

该文利用改性核桃壳生物炭对水中Pb(Ⅱ)进行吸附研究,探究了吸附剂投加量、pH值、接触时间、金属离子初始浓度和温度对吸附性能的影响,并对改性前后核桃壳的吸附性能进行了比较。Pb(Ⅱ)初始浓度为100mg/L时,在298K下,当pH值为5.0、投加量为7g/L、以180r/min振荡吸附2h,改性吸附剂CMBC的平衡吸附量为14.23mg/g,吸附率可达99.58%。吸附过程可用Langmuir等温吸附方程描述,且符合准二级动力学模型,是吸热且混乱度增加的自发过程,结果表明,改性核桃壳生物炭的吸附率较未改性时提高了27.21%,用解吸剂对CMBC进行5次吸附-解吸循环后,其对Pb(Ⅱ)的吸附率仍在90%以上,说明CMBC具有良好的吸附性能和再生能力。     

有机皂土的PAN修饰及其对水中镉离子的吸附行为

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对皂土进行改性,用1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)对其表面进行修饰,制备了新型固态吸附剂。用傅立叶变换红外光谱对该吸附剂进行了表征。以火焰原子吸收为检测手段,研究了该吸附剂对水中镉离子的吸附行为。结果表明,用CTMAB改性后,PAN可负载于皂土上,制备的固态吸附剂对水中镉离子具有较强的吸附能力。吸附量受介质的pH值、温度和吸附时间的影响。其吸附行为符合Langmuir吸附等温模型和HO准二级动力学方程式,该吸附反应为吸热的自发过程。吸附在PAN修饰有机皂土上的镉离子可用1mol/L的HNO3溶液洗脱。建立了PAN修饰有机皂土吸附富集,火焰原子吸收法测定水中痕量镉的新方法,应用于地表水中痕量镉的测定,结果满意。     

改性竹炭脱除贝类酶解液中的重金属镉

以蚶子贝肉酶解液为材料,利用聚天冬氨酸(PAsp)改性的竹炭吸附脱除酶解液中的重金属镉。考察了pH、脱除时间、竹炭投加量和温度对酶解液中镉脱除率的影响,并在单因素试验基础上通过响应面法确定了镉的最佳脱除条件。当pH为5.0、反应时间为25min、竹炭投加量(10m L酶解液)为0.26g,重金属镉的脱除率可达96.59%。研究表明,PAsp改性竹炭能显著提高吸附重金属的效率和能力,可用于脱除蚶子贝肉酶解液中的镉。     

普鲁士蓝类似物修饰超轻宏孔陶瓷对Cd~(2+)的吸附性能研究

制备了沸石基超轻宏孔陶瓷,并在其表面生长出具有离子交换功能的新型普鲁士蓝类似物。利用CdCl2为镉源研究了改性陶瓷对镉离子的吸附性能。考察了陶瓷用量、pH值、吸附时间等对吸附性能的影响。实验结果表明,室温下(25℃),经普鲁士蓝类似物修饰的超轻宏孔陶瓷的用量为0.5g,吸附时间为16h,pH=8时对500mL浓度为100mg/L的CdCl2溶液进行吸附,最大吸附量可达66.2mg/g。     

改性木质素磺酸钠水凝胶对镉离子的吸附研究

研究了改性木质素磺酸钠水凝胶对水溶液中镉离子的吸附性能,考察了吸附时间、溶液p H值、温度及镉离子初始浓度对吸附的影响。实验结果表明,改性木质素磺酸钠水凝胶对镉离子的平衡吸附量随着温度的上升而增加;p H值小于7时,镉离子的平衡吸附量随着p H值的增加而增大;p H值等于7时,镉离子的平衡吸附量最大。在室温下,p H值为7的水溶液中,该水凝胶对镉离子的平衡吸附量随着镉离子浓度的增加而增大,最大可达到225.2mg/g;吸附过程满足准二级动力学方程,并能较好地符合Langmuir等温吸附模型。     

焙烧层状氢氧化镁铝对水中氟离子的吸附性能

研究了焙烧层状氢氧化镁铝(CLDH)对水中氟离子的吸附性能,考察了焙烧温度、吸附时间、吸附剂用量、溶液pH值等条件对吸附的影响.发现在较宽的pH(5.5～9.5)值范围内,CLDH对水中氟离子具有良好的吸附能力,室温下0.2gCLDH可将50mL浓度为15mg/L氟离子溶液处理为符合含氟标准的饮用水.吸附平衡符合Langmuir方程,在60min内达到饱和吸附,室温下饱和吸附量为22.64 mg/g.吸附饱和后的CLDH焙烧再生,循环使用5次后饱和吸附量为10.37 mg/g.     

改性咖啡渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能

分别采用沸水浸泡、磷酸浸泡的方法对咖啡渣进行改性处理,制备了咖啡渣基质吸附剂,利用FT-IR、SEM和XRD对其进行表征,并考察咖啡渣基质吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,咖啡渣基质吸附剂的吸附性能优良,相同条件下,磷酸浸泡改性后吸附效果明显优于沸水浸泡,孔隙结构更完善。模拟废水初始浓度为20mg/L,不调节pH值,温度为25℃,ACCG10投加量为12g/L,吸附60min时Cr(Ⅵ)的去除率可达99.59%,吸附过程符合Freundlich吸附等温模型,最大理论吸附量为16.74mg/g。咖啡渣为非晶型结构,改性前后基本框架并未改变。     

铁锌柱撑膨润土催化剂的制备及其对甲基橙废水的光催化降解性能

采用微波辐照促进的溶胶浸渍法制备了铁锌柱撑膨润土催化剂;用制备的催化剂对甲基橙溶液在可见光照射下进行降解,探讨了铁负载量、H2O2质量浓度、溶液初始pH、反应时间和催化剂投加量对甲基橙降解率的影响,并考察了催化剂的重复利用性能.结果表明,在pH为3、H2O2质量浓度100mg/L、催化剂投加量1.5g/L、反应时间为2h条件下,甲基橙降解率可达97%.     

纯相钙铝层状双氢氧化物对磷的吸附特性

采用乙醇辅助液相共沉淀法制备了纯相Ca-Al-LDH层状双金属氢氧化物,考察了Ca-Al-LDH的投加量、吸附时间、pH值、无机电解质(Na₂CO₃ ,KCl ,Na₂SO₄,KNO₃)和温度等因素对磷吸附的影响,结果表明,纯相Ca-Al-LDH对磷酸根离子具有很好的吸附性能,最大饱和吸附量可达160.78 mg/g,当pH值为5.1、温度为45 ℃、吸附时间为600 min、LDH投加量为0.6 g/L、磷初始浓度为80 mg/L时,磷的去除率高达95.88%;无机阴离子会抑制磷在吸附剂上的吸附,当Cl^-浓度从2.5 g/L升高到25 g/L时,Ca-Al-LDH对磷酸盐的最大饱和吸附量从69.96 mg/g降至53.18 mg/g,降低了23.99%;当SO₄^2-浓度从2.5 g/L升高到25 g/L时,Ca-Al-LDH对磷酸盐的最大饱和吸附量降低了24.79%,其它无机阴离子对磷在吸附剂上的吸附也有一定的影响。 Ca-Al-LDH对水中磷的吸附符合二级动力学方程和Langmuir等温模型。 采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪等技术手段对制备的纯相Ca-Al-LDH及其吸附磷酸根后的产物进行表征,揭示了Ca-Al-LDH对磷酸根的吸附可能是静电吸引、化学吸附和阴离子插层等过程协同作用的吸附机理。     

十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土对直接黑染料的吸附及机理

用十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土(有机膨润土),用红外光谱和固体紫外漫反射光谱等对有机膨润土的结构进行了分析。研究了有机膨润土对水中直接黑染料的吸附和机理。用0.05g有机膨润土处理浓度为70mg/L的直接黑溶液时(303K),脱色率达到72.6%,平衡吸附量为20.5mg/g,有机膨润土对直接黑染料的吸附符合Freundlich吸附等温方程,从热力学结果来看,是化学吸附和物理吸附共同作用的过程。     

改性稻壳脱除贝类酶解液中的重金属镉

用聚天冬氨酸(PASP)改性碳化稻壳作为吸附剂脱除贝类酶解液中的镉。通过单因素试验研究了pH、脱除时间、稻壳投加量和温度对镉脱除率的影响。使用响应面分析法获得了镉的最佳脱除条件:pH为4. 5,脱除时间为50 min,稻壳投加量为0. 30g。在此条件下镉的理论脱除率可达到94. 39%。实验测得贝类酶解液试样中镉的脱除率为92. 04%(94. 38%。研究表明,PASP改性碳化稻壳能显著提高吸附镉的效率和能力,可用于脱除贝类酶解液中的重金属镉。     

改性纤维素的制备及分光光度法对Cu~(2+)吸附研究

针对日益严重的铜离子污染问题,以化学浆纤维素为原料,通过氨基酸接枝修饰2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(TEMPO)氧化体系氧化的纤维素,制备出一种新型吸附剂,并采用灵敏简便的分光光度法研究改性对铜离子的吸附效果。结果表明,氨基酸修饰纤维素(AMC)与TEMPO氧化纤维素(TOC)相比,对铜离子的吸附效果有不同程度的提升,其中组氨酸改性的吸附效果最好,低浓度时吸附率可以高达97%。随着浓度增大,吸附率下降,但是吸附量增大,当吸附200 mg/L的Cu2+溶液时,吸附量可达47 mg/g。此外,研究了不同条件下AMC对Cu2+的吸附情况,包括AMC投加量、初始浓度、pH值等。结果表明,吸附过程的吸附模型符合Langmuir等温模型,吸附动力学可以用准二级吸附动力学方程拟合。     

双硫腙改性的聚(二甲基丙烯酸乙二醇酯-甲基丙烯酸羟乙酯)微球的制备及其对铜离子的吸附研究

用悬浮聚合法由二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)共聚制备得到聚(二甲基丙烯酸乙二醇酯-甲基丙烯酸羟乙酯)(PHEMA)微球,考察了NaOH浓度、反应时间等对用双硫腙进行PHEMA改性反应的影响以及铜离子水溶液浓度(5～500mg/L)、pH(2.0～6.5)、吸附时间等对改性后的微球对铜离子吸附性能影响的因素.改性的PHEMA微球对铜离子的最大吸附量为65.6mg铜离子/g双硫腙;而且,吸附有铜离子的改性PHEMA微球用0.1mol/L的硝酸的解吸率可达到90%以上,经过3次吸附-解吸循环后,解吸率仍基本不变,这表明双硫腙改性的PHEMA微球可以多次反复使用,具有良好的应用前景.     

乙二胺改性木屑对As(V)的吸附研究

以乙二胺对木屑进行改性作为重金属离子的吸附剂,研究了其对水溶液中砷离子[As(Ⅴ)]的吸附行为。采用红外光谱(FT-IR)对改性木屑进行了表征。研究表明,乙二胺改性木屑对As(Ⅴ)的吸附符合Freundlich等温吸附模型,在p H值为6.5、温度为298.15K、投加量为2g/L、As(Ⅴ)溶液初始浓度为500mg/L时,改性木屑对As(Ⅴ)的吸附量为148.76mg/g。动态吸附实验表明,乙二胺改性木屑对As(Ⅴ)的吸附动力学可以用准二级动力学方程描述,说明它的吸附机理是一个物理与化学吸附相结合的过程。     

铝离子和钛离子化学改性MCM-41介孔材料的制备及其对污水中镉离子的吸附性能(英文)

通过在MCM-41材料中引入Al 3+和Ti 4+两种诱因金属离子合成了化学改性介孔材料Al-Ti-MCM-41和Ti-Al-MCM-41;评价了两种介孔材料对污水中镉离子的吸附行为.利用氮气吸附-脱附等温线对Al-Ti-MCM-41(1∶1)样品的吸附行为进行了详细分析,考察了吸附剂投加量、Cd2+初始质量浓度和吸附温度对其吸附行为的影响.结果表明:改性Al-Ti-MCM-41(1∶1)介孔材料的最可几孔径和比孔容分别为16nm和0.04cm3/g,由BJH法计算得到的平均孔径为17.02nm;其对污水中Cd2+的吸附率达99.8%.Cd2+的吸附率随Al-Ti-MCM-41(1∶1)介孔材料投加量的增加先增加而后降低最终达到平衡,吸附容量随Cd2+初始浓度的增大而增加;吸附温度对吸附行为基本无影响.     

介孔二氧化硅纳米球对水中Mo(VI)的吸附研究

本研究制备了介孔二氧化硅纳米球(MSN),并用之吸附脱除水中的Mo(VI)。应用扫描电镜、介孔分析仪、红外光谱等对MSN进行了表征。考察了pH、吸附时间、MSN投加量和温度对水中Mo(VI)脱除率的影响,并在单因素试验基础上通过正交试验法确定了Mo(VI)的最佳脱除条件：pH=3,MSN投加量为 8.5g/L,吸附时间为36h。在优化吸附试验条件下MSN对加标水中Mo(VI)的脱除率为93.6% ~ 97.3%。     

磷酸酯化改性梨渣吸附污水中Cu(Ⅱ)离子的研究

通过批次试验法研究了不同pH值、吸附剂浓度、试验物浓度和吸附时间条件下磷酸酯化改性梨渣对Cu(Ⅱ)离子的吸附.溶液pH=4.5时,Cu(Ⅱ)离子的吸附达到最大值;浓度为100 mg/L的Cu(Ⅱ)离子,15g/L及以上的改性梨渣能吸附62%Cu(Ⅱ)离子.酯化梨渣对Cu(Ⅱ)离子的吸附符合Langmuir等温模型,其最大吸附能力为20.16 mg/g.Cu(Ⅱ)离子达到吸附平衡的时间为loo min,准一级反应动力学方程可描述酯化梨渣对Cu(Ⅱ)离子的吸附过程.     

纳米氢氧化铝-聚丙烯酰胺复合絮凝剂对镉离子的吸附研究

采用响应面法对纳米氢氧化铝-聚丙烯酰胺复合絮凝剂吸附Cd(II)过程进行了拟合和优化,分别以pH值、温度和Cd(II)浓度为自变量,研究了其对响应值镉离子最大吸附量的影响,并通过吸附动力学方程和吸附等温线数据对吸附机理进行了探讨。结果表明,采用响应面法对pH值、温度和Cd(II)浓度3个自变量进行优化后得出最大吸附量为79.07mg/g,其最优条件为:pH 6.35,镉离子浓度91.36mg/L,温度50℃;氢氧化铝-聚丙烯酰胺对Cd(II)的吸附在120min内达到平衡,且吸附动力学数据符合准二级动力学模型,表明吸附过程包含化学吸附;吸附速率的控制步骤是吸附脱附平衡步骤;吸附等温线数据与Langmuir吸附等温模型相一致,表明镉离子在氢氧化铝-聚丙烯酰胺表面形成的是单层吸附层。     

层状氢氧化镁铝焙烧产物对SCN~-的吸附性能

研究了层状氢氧化镁铝焙烧产物对SCN-的吸附行为,考察了焙烧温度、吸附温度、时间、pH值等因素对吸附的影响.在SCN-初始浓度为25 mg/L,温度为40℃,焙烧物投加量为2 g/L,pH值为6的条件下,4 h达到吸附平衡,SCN-脱除率可达96.91%.吸附过程符合Langmu ir等温方程式,主要是单分子层的吸热吸附.     

石墨烯@有机膨润土颗粒对刚果红的吸附性能研究

制备了石墨烯@有机膨润土颗粒,利用FT-IR、SEM、N_2吸附-脱附与模型拟合分析,研究了该颗粒吸附剂对刚果红的吸附性能与机理。结果表明,石墨烯中的羧基与季铵盐离子形成了酰胺键,官能团-OH、N-H、Si-O-Si、Al-O-Si等参与吸附反应;颗粒吸附剂的平均孔径为5.53nm,以介孔为主,BET比表面积为60.3506m~2/g;室温下,投加量为20g/L,p H值为5,110r/min的转速下振荡180min时,石墨烯@有机改性膨润土颗粒对100mg/L刚果红模拟废水的去除率达97.09%;吸附过程符合准二级动力学方程,吸附行为更符合Freundlich吸附等温模型,表明其吸附为多层非均相吸附。