氢氧化铁对水中砷的吸附作用研究

采用氢氧化铁做吸附剂,研究其对水体中As（Ⅲ）的吸附作用,探讨了pH、离子强度、干扰离子对As（Ⅲ）吸附的影响并对其吸附动力学进行了研究.结果表明：氢氧化铁能够在较宽的pH范围（pH为4.1～8.5）有效吸附As（Ⅲ）,其吸附等温线能够用Langmuir吸附模型很好地描述,最大静态吸附容量为9.09mg/g,吸附动力学...     

活性氧化铝吸附水中As(V)的实验研究

通过静态实验研究了活性氧化铝对水中As(V)的吸附性能,分析了吸附As(V)动力学、吸附等温线以及不同pH和溶液中共存离子的影响.结果表明:活性氧化铝吸附As(V)的最佳pH为4~6,在pH为5.5左右的时候达到最大去除率99%;受氟离子、碳酸根离子和磷酸根离子影响较大,硝酸根和硫酸根基本无影响,而氯离子有促进吸附的效果;可用Langmuir吸附等温线很好地拟合,属于单分子层吸附,最大吸附量为15.7mg/g;其动力学符合Lagergren二级动力学模型.     

负铁锰砂对水中As(Ⅲ)的吸附作用研究

采用锰砂为载体制备负铁锰砂改性滤料,研究了其对水体中As(Ⅲ)的吸附动力学,及pH对改性滤料吸附As(Ⅲ)的影响,并对改性滤料的再生进行了初步探讨.结果表明:负铁锰砂改性滤料吸附动力学符合Lagergren二级动力学方程,其吸附等温线能够用Langmuir吸附模型很好地描述,属于单分子层吸附,最大静态吸附容量为20.61μg/g;能够在pH为5.3～8.4时有效吸附As(Ⅲ);0.01%的NaOH能较好的对吸附As(Ⅲ)饱和的滤料进行再生.同时对负铁锰砂吸附As(Ⅲ)的机理进行了探讨,得出负铁锰砂对As(Ⅲ)的吸附可能是静电非专性吸附及配位络合专性吸附共同作用的结果.     

尖晶石型铁锰氧化物吸附水体中As的特性研究

尖晶石型化合物具有强磁性,若用作污水处理材料则易于分离回收;Fe和Mn元素对As具有较强的亲和性,为此,制备了一种同时含有Fe、Mn元素的尖晶石型化合物MnFe2O4,并考察了其对As的吸附特性。结果表明,MnFe2O4能快速吸附去除水体中的As,且吸附态的As可用10%的NaOH溶液快速解吸,前5 min内As的吸附、解吸量分别占平衡吸附和解吸量的60%~80%;在试验条件下,MnFe2O4对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的平衡吸附量均可达到28 mg/g左右,但吸附态的As(Ⅴ)更容易被解吸;As的吸附和解吸过程符合Lagergren二级速率方程。MnFe2O4对As的吸附受pH、温度、离子强度等因素的影响,较低的温度以及较高的离子强度有利于As的吸附,吸附As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的最佳pH值分别为(6~9.4)和(8.3~10.3)。     

生物除铁除锰滤池反冲洗铁锰泥除As(Ⅴ)研究

生物除铁除锰滤池反冲洗废水中含有大量富含铁锰氧化物的污泥,直接排放会产生环境压力。采用预处理得到的反冲洗泥粉末吸附去除饮用水中的As(Ⅴ),结果表明,准二级动力学能更好地描述其对As(Ⅴ)的吸附过程(R~20.99),Langmuir等温方程更符合其吸附行为(R~20.99),最大吸附容量为40.98 mg/g;在酸性或中性条件下对As(Ⅴ)的吸附率大于92%,吸附去除率随着p H值升高而逐渐降低;H_2PO_4~-与SiO_3~(2-)能显著抑制As(Ⅴ)的吸附,而HCO_4~-、SO_4~(2-)、Mg~(2+)和Ca~(2+)对吸附过程影响不大;对As(Ⅴ)的吸附焓变ΔH_0均为正值即属于吸热反应,吉布斯自由能变化ΔG_0均为负值,表明吸附为自发进行。     

活性氧化铝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附性能研究

采用静态吸附试验方法,研究了活性氧化铝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附特性和机制。结果表明,活性氧化铝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附特性一致:室温条件下,吸附平衡时间约为24h,动力学符合拟一级动力学模型,Boyd动力学模型说明液膜扩散是吸附反应速率的控制因素;与Freundlich等温线模型相比,Langmuir模型能够很好地描述吸附行为,说明以单分子层吸附为主;经过Dubinin-Radushkevich模型计算出的平均吸附自由能小于8kJ·mol-1,表明吸附为物理过程;热力学参数表明吸附为自发、吸热、熵增加的过程,在吸附过程中,固液界面的无序度增加。     

As(Ⅴ)在粉质黏土中的吸附特性研究

目前对土中重金属吸附特性的研究多集中在金属阳离子,对As(Ⅴ)等以阴离子基团形式存在的重金属关注较少。研究了As(Ⅴ)在粉质黏土中的吸附,并与常见阳离子Pb(Ⅱ)进行了对比。考虑了土水比、反应时间、溶液浓度、pH和温度对吸附的影响,通过吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学模型和微细观测试分析了吸附机制,另外研究了吸附As(Ⅴ)和Pb(Ⅱ)后土的渗透特性。试验结果表明,As(Ⅴ)在粉质黏土上的最大吸附量远低于Pb(Ⅱ);As(Ⅴ)吸附量随溶液浓度增加线性增加;Pb(Ⅱ)吸附量随溶液p H增加而增加,而As(Ⅴ)吸附量在碱性条件下稍有减小。As(Ⅴ)和Pb(Ⅱ)的吸附都符合准二阶动力学模型,都是以化学吸附为主,Pb(Ⅱ)吸附与颗粒内扩散和液膜扩散有关,而颗粒内扩散是As(Ⅴ)吸附的主要控速因素;Langmuir模型对As(Ⅴ)拟合较差,As(Ⅴ)属于中等难吸附;Pb(Ⅱ)的吸附是吸热过程,温度高有利于Pb(Ⅱ)吸附,而As(Ⅴ)的吸附过程放热,吸附量随温度升高而降低。微观测试表明,粉质黏土对As(Ⅴ)和Pb(Ⅱ)的吸附基本发生在晶格以外;吸附Pb(Ⅱ)后土颗粒团聚导致孔隙变大,而吸附As(Ⅴ...     

高锰酸钾改性对活性炭吸附Cr(Ⅲ)的影响

采用KMnO4对活性炭进行改性,考察了KMnO4改性对活性炭吸附Cr(Ⅲ)的影响。结果表明,在pH6.0的条件下,采用KMnO4改性可提高活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附去除率,尤其是在低pH下提高得更为明显;当KMnO4浓度为0.04mol/L时,得到的改性活性炭AC-4的吸附性能最好;在pH=6.0的条件下,与未改性活性炭相比,改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附速率明显提高,25℃时AC-4的饱和吸附量提高了43%;升高温度能明显提高改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附能力,40℃时AC-4对Cr(Ⅲ)的饱和吸附量是25℃时的3.61倍。改性活性炭对Cr(Ⅲ)的吸附符合Langmuir单分子层吸附规律。     

SBBR反应器同步硝化反硝化处理微污染水源水

采用序批式生物膜反应器(SBBR)同步硝化反硝化(SND)技术处理南方地区微污染水源水,通过控制温度在28~31℃、低DO浓度和较高pH值实现了SND,重点考察了DO浓度和pH值对系统脱氮效果的影响。结果表明,当DO浓度为0.3~1.1 mg/L时,对NH_4~+-N和TN的去除效果较好,平均去除率分别为91.9%和85.3%;当pH值为8.0±0.1时,系统的脱氮效果最好,对NH_4~+-N和TN的平均去除率分别可达93.9%和92.3%。在最佳工况条件下,出水氨氮和TN浓度均可达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅲ类水质要求。     

微米氧化锆/沸石分子筛处理高氟地下水的研究

为解决北方地区高氟地下水污染问题,采用微米氧化锆/沸石分子筛作为吸附剂,考察了吸附时间、pH值、吸附温度对微米氧化锆/沸石分子筛吸附F~-的影响,并对吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学等进行了研究。结果表明:微米氧化锆/沸石分子筛在吸附时间为8 h、pH值为5～7、温度为10～25℃条件下对地下水中F~-有较好的去除效果; Lagergren准二级动力学模型可以更好地描述微米氧化锆/沸石分子筛吸附F~-的动力学行为(R~2=0. 999 9); Freundlich吸附等温线模型可以更准确地描述F~-吸附特性,即多层吸附;吸附热力学表明微米氧化锆/沸石分子筛对水中F~-的吸附是一种自发进行的吸热反应,温度升高有利于吸附反应的进行。     

粉末活性炭去除水中氯丁二烯的研究

试验研究了粉末活性炭对氯丁二烯的去除效果以及吸附时间、投加量和水质对粉末活性炭吸附性能的影响。结果表明,粉末活性炭对氯丁二烯的去除率在90%以上,吸附规律符合Langmuir吸附等温线和Freunlich吸附等温线;最佳吸附时间为120min;随着投炭量的增加,氯丁二烯的去除率提高,粉末活性炭的吸附容量降低;在不同水质条件下,粉末活性炭的吸附等温线不同,因此在应急处理中,首先应确定原水水质下的吸附等温线,然后计算出投炭量。     

重金属Pb(II)在黏土上吸附特性研究

采用Batch试验研究了黏土对水溶液中Pb(II)的吸附特性,分析了土水比、反应时间、pH和温度对Pb(II)在黏土上吸附性能的影响,并对吸附动力学和吸附平衡试验进行了探讨。试验结果表明,当土水比增加时,吸附量相应降低,去除率却相应提高。黏土对Pb(II)的吸附速度较快,可在120 min内达到吸附平衡。pH0较低时,黏土对Pb(II)的主要吸附机理为离子交换;pH0较高时,黏土对Pb(II)的主要吸附机理为表面络合反应。吸附动力学特性符合伪二级动力学模型,液膜扩散速率显著大于黏土颗粒内扩散速率。Langmuir模型可较好地模拟黏土对Pb(II)等温吸附特性,吸附量可达18.86 mg/g,低温有利于黏土对Pb(II)的吸附。     

重金属Pb(II)在膨润土上去除特性研究

深入研究成本低廉的膨润土对水溶液中Pb(II)的吸附特性,采用Batch试验方法,分析了土水比、pH、离子强度、反应时间、温度及Pb(II)的初始浓度对Pb(II)在膨润土上吸附性能的影响,并对吸附动力学和吸附平衡试验进行了探讨。Pb(II)在膨润土上去除率与pH、离子强度有很强的依赖性。当pH<7时,膨润土对Pb(II)的吸附主要是离子交换,而当7相似文献   

电化学除磷过程的条件优化与机理研究

为优化电化学除磷过程的条件并探究反应机理,通过模拟实际污水研究了初始pH值、初始磷浓度C_0及曝气强度j对电化学除磷过程的影响,同时对不同条件下电化学除磷过程进行了动力学分析。结果表明:随着初始pH值的增加,TP去除率先增加后减小;随着电解时间的增加,溶液pH值增大。当C_0为5 mg/L、电解时间为60 min、初始p H值为6～8时,TP去除率达到84. 5%以上;且当初始pH值为7时,TP去除率达到最高值,为87. 69%。C_0越高,TP去除率越低,但除磷的能耗也越低。当C_0为9 mg/L时,电解60 min后,TP去除率为72. 79%,去除单位质量磷的能耗仅为0. 059 kW·h/g,比C_0为5 mg/L时节约能耗0. 025 kW·h/g。当j为0. 14～0. 28 L/min时,电解60 min后,TP去除率达到86. 0%以上,比j为零时至少提高了43. 6%。动力学拟合结果表明,电化学除磷过程中存在着化学配位反应和吸附反应。当pH值为3～5时,除磷过程以化学配位反应为主,当pH值为7～11时,除磷过程则以吸附反应为主;且pH值增加不会减弱除磷过程中的吸附反应。当C_0为8～9 mg/L时,化学配位作用的除磷效果达到极限水平。曝气一方面有利于Fe~(2+)氧化为Fe~(3+),促进化学配位反应,另一方面可以缓解电极钝化,提高除磷效率。     

多孔水泥石合成滤料的制备及其污水吸附除磷试验研究

以普通硅酸盐水泥为主要原料,经反应釜高温蒸汽养护制备出多孔水泥石合成滤料。通过正交实验得到最优工艺组合条件为水固比 0.25,成孔剂/水泥=0.3,反应釜内蒸养恒温温度为180 ℃,恒温时间为4 h。采用最优条件制备的多孔水泥石合成滤料进行污水除磷试验,考察了pH值、投加量及初始磷浓度对多孔水泥石合成滤料除磷的影响。结果发现,在实验条件下,滤料对浓度5~10 mg·L -1的含磷废水的去除率都在95.3%以上,最高达99.8%;废水浓度为50 mg·L -1,pH在中性条件下,每100 mL投加2.5 g滤料,磷去除率最高达89.6%。由吸附动力学过程分析可知,该滤料除磷吸附速率特性与准二级动力学模型拟合且吸附速率由颗粒内部扩散速率控制。     

铁改性活性氧化铝的制备及其除As(Ⅴ)性能

以活性氧化铝(AA)为原料,采用铁盐浸渍法制备负载铁氧化物的活性氧化铝(FAA)除砷吸附剂。采用BET、SEM和EDS等技术对其进行表征,并考察了投加量、pH值、共存离子对FAA除砷的影响。结果表明,铁盐浸渍法能有效地将铁氧化物负载于活性氧化铝上;初始pH值在2～10时除砷效率能达到95%;除砷性能受SiO_3~(2-)和H_2PO_4~-的影响较大,Ca~(2+)、CO_3~(2-)、SO_4~(2-)对除砷性能基本无影响;吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,吸附除砷过程符合准二级动力学方程;采用50 g铁改性活性氧化铝连续过滤砷含量为40～60μg/L的地下水,能获得约590 L砷达标出水,表明铁改性活性氧化铝具有一定实际应用潜力。     

原子荧光法测定水中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的研究

采用原子荧光法对饮用水中的砷进行检测和形态分析,探讨了水浴时间、还原剂硫脲一抗坏血酸加入量、水样pH等对测量结果的影响.结果表明,水浴温度为50℃左右,加入1g硫脲和1 g抗坏血酸,反应10 min即可将100 mL水样中10 μg/L的As(Ⅴ)还原为As(Ⅲ),还原率在95%以上;水样pH值在3.0-9.0,该方法...     

合成碳羟基磷灰石对废水中锰离子的吸附研究

利用废弃的蛋壳制备碳羟基磷灰石(CHAP),研究了其对废水中Mn2+的吸附作用,并探讨了CHAP用量、Mn2+浓度、温度、pH对吸附效果的影响.试验结果表明:在pH值为6、温度为30℃、搅拌时间为1 h、CHAP用量为3 g/L、Mn2+初始浓度为70 mg/L的条件下,CHAP对Mn2+的去除率可达到97.9%,吸附容量为22.84 mg/g;CHAP对Mn2+的吸附过程符合Langmuir和Fre-undlich吸附等温式,吸附反应是自发放热过程;H0准二级动力学模型能较好地描述CHAP对Mn2+的动力学吸附行为.     

一株高效重金属吸附工程菌的廉价培养研究

为了使生物吸附剂能更好地在实际中得到应用,研究了1株对中低浓度含Cr废水具有高效吸附能力的工程茵的廉价培养方法.研究表明,利用3%的制糖厂废弃糖蜜结合20 g/L的城市污水厂回流污泥作为工程菌的廉价发酵底物能很好地生产生物吸附剂.工程茵对碳源的需求量大,能在较宽的偏酸性环境下生长,在pH值为3.0～7.0时生物吸附剂的产量为43.3～38.7g/L.发酵效果基本不受接种液种龄的限制,发酵启动稳定.底物初始pH值对生物吸附剂吸附能力的影响较大,最优pH值为3.0,此时对总Cr的去除率为99.9%;当pH值增加到5.0后,对总Cr的去除率仅为pH值为3.0时的一半.发酵时间在一定程度上影响生物吸附剂的产量,但其吸附性能在整个发酵过程中均能保持较高水平(去除率＞80%),具有良好的稳定性.     

厌氧污泥胞外聚合物(EPS)对水中U(Ⅵ)的吸附试验研究

通过试验,探讨了以厌氧污泥胞外聚合物(EPS)为吸附材料,在溶液中的pH、EPS投加量、初始铀质量浓度及透析温度等因素影响下,该EPS对水中U(Ⅵ)的吸附效果与作用机制。试验结果表明:EPS吸附铀的最佳pH值为6,最高吸附量为0.891 mg/g EPS;当铀的初始质量浓度为20 mg/L,EPS投加量为56.1 g/L时,可以达到最佳去除率98.3%。