焦粉吸附材料制备及其对水中Cd~(2+)的吸附性能研究

采用KOH活化改性制备焦粉吸附材料MCP,研究MCP对水中Cd⁽²⁺⁾的吸附效果。结果表明,在KOH溶液浓度14 mol/L(焦粉质量∶KOH溶液体积=1∶4),活化温度850℃,活化时间120 min工艺条件下制得的MCP,亚甲基蓝吸附值达到132.5 mg/g。在30℃、pH值8.0的25 m L含Cd(2+)的吸附效果。结果表明,在KOH溶液浓度14 mol/L(焦粉质量∶KOH溶液体积=1∶4),活化温度850℃,活化时间120 min工艺条件下制得的MCP,亚甲基蓝吸附值达到132.5 mg/g。在30℃、pH值8.0的25 m L含Cd⁽²⁺⁾(浓度为100 mg/L)废水中,投加0.2 g的MCP,处理120 min,Cd(2+)(浓度为100 mg/L)废水中,投加0.2 g的MCP,处理120 min,Cd⁽²⁺⁾去除率达96.91%,吸附量为12.12 mg/g。实验条件下,MCP对Cd(2+)去除率达96.91%,吸附量为12.12 mg/g。实验条件下,MCP对Cd⁽²⁺⁾吸附过程与准一级动力学及准二级动力学模型均有较好吻合,后者拟合度更高;用Langmuir和Freundlich模型处理等温吸附线,前者与实际过程更为接近。     

焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法深度处理煤焦油加工废水的研究

以焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法深度处理生物系统处理之后的煤焦油加工废水,研究了废水pH值、焦粉用量、FeSO_4加入量、H_2O_2加入量、微波功率、微波辐射时间对废水处理效果的影响。实验结果表明:在废水pH值为5、焦粉加入量为20 g、FeSO_4加入量为300 mg/L、H_2O_2加入量为1 500 mg/L、微波功率为600 W、微波辐射时间为40 min的工艺条件下,废水色度去除率为93.45%,COD去除率为86.74%。净化出水色度为19.65倍,COD为42.43 mg/L,满足GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中的要求。并实现了焦粉的合理利用。     

KOH—K2CO3活化废弃焦粉制备活性炭的研究

采用KOH-K2CO3复合活化剂,对废弃焦粉在不同活化剂与焦粉比、活化温度、活化时间、粒径大小等工艺条件下进行正交实验,得出影响制备焦粉活性炭的主次因素为活化温度、活化剂与焦粉比、粒径大小、活化时间;制备焦粉活性炭的最优方案为活化剂与焦粉比6:1,活化温度850℃,活化时间100min,粒径大小<0.05mm.制备的焦粉活性炭其比表面积为303m#/g,总孔、中孔、微孔容积分别为0.392 4cm3/g、0.215 9cm3/g、0.143 1cm3/g.焦粉活性炭有利于吸附相对分子量较大的物质.     

焦粉吸附深度处理焦化废水研究

为解决焦化废水经常规生化处理后污染指标不符合排放标准的问题,将焦化厂生产过程中自身产生的焦粉用于焦化厂废水处理工艺中生化出水的深度处理环节,考察了焦粉投加量、焦粉粒径、溶液pH值、吸附时间对焦化废水COD和色度去除率的影响,通过正交试验设计优化了工艺条件得到最优工艺方案,最后采用SEM-EDX对比分析了焦粉使用前后的形貌变化及表面元素分布。结果表明:焦粉投加量从40 g/L增至120 g/L时,COD和色度去除率显著提高;焦粉投加量大于120 g/L时,两者去除率增速减缓,投加量超过200 g/L后,两者去除率基本稳定。焦粉粒径超过5～6 mm后,COD和色度去除率基本稳定不变。焦化废水p H值调节至8附近时,两者去除率达到最大值。吸附时间从0. 5 h逐渐增加到2. 5 h时,COD和色度去除率显著提高;超过2. 5 h后,两者去除率基本稳定。通过L18(37)正交设计试验设计优化的最佳方案为焦粉投加量200 g/L,焦粉粒径5～6 mm,溶液p H值8,吸附时间3 h;在优化条件下的多次平行试验表明,COD平均去除率达到66. 8%,色度平均去除率达到71. 2%。SEM-EDX表征显示,吸附前,焦粉孔径大,表面有较大缝隙,吸附后孔径和缝隙明显减小,分析原因可能是有较多物质附着在焦粉表面及孔道内造成。吸附后焦粉表面碳、氧、硫、氮元素相对含量大幅增加,这说明焦粉对焦化废水中的有机物和部分含硫、含氮物质具有较好的吸附性能。     

干熄焦除尘焦粉应用于剩余氨水处理的研究

为降低焦化废水处理成本,以铜陵特材干熄焦除尘焦粉为原料,对剩余氨水进行吸附处理,考察了除尘焦粉量、废水pH和搅拌时间对废水中污染物吸附效果的影响。实验结果表明:除尘焦粉对油类、挥发氨、硫化物、氰化物、浊度吸附效果较好,对COD、酚类、硫氰去除效果有限,对氨氮吸附效果不明显;实验条件下,调节剩余氨水pH为3时,可获得更好的吸附效果;实验条件下,吸附3 h与吸附1 h相比,硫化物、浊度降低显著,COD、油类、挥发氨、硫氰等变化不大,氰化物、酚不降反升,综合考虑,实际生产中可采取吸附1 h。     

焦粉基碳吸附材料对氟离子吸附性能研究

采用废弃焦粉为原料,以NaClO为改性剂制备焦粉基碳吸附材料,考察活化温度、时间、粒径、浸渍比等对焦粉基碳吸附材料吸附性能的影响,并通过脱附实验研究了吸附材料的回收吸附性能。结果表明焦粉基碳吸附材料对氟离子具有很好的吸附效果,且平衡液浓度达到国家饮用水标准。     

柱状商品活性炭对苯胺的吸附研究

为了研究柱状商品活性炭对苯胺的吸附效果及影响规律,探索了柱状商品活性炭吸附苯胺的影响因素及吸附最佳条件?在单因素试验及正交试验的基础上,对苯胺的脱除率和吸附量进行了单因素方差分析,结果表明吸附影响因素(投炭量、吸附时间、苯胺初始浓度、pH)对脱除率的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量,对吸附量的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量。当活性炭投加量是1 g(即2 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为4时脱除率最大能够达到97.21%;当活性炭投加量是0.5 g(即1 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为7时吸附量最大能够达到0.9663 mg/g。     

焦粉基活性炭处理含铬废水的研究

用焦粉基活性炭吸附处理含铬废水,考察了pH值、吸附时间、Cr(Ⅵ)浓度、焦粉基活性炭加入量等因素对含铬废水去除率的影响.结果表明,用焦粉活性炭吸附处理含铬废水,处理效果明显,成本低、可再生.     

焦粉回配炼焦工艺的实验研究

介绍了在 2 0 kg实验焦炉上进行的焦粉回配炼焦工艺实验 ,实验结果表明 :在生产设备中添加适量的焦粉进行炼焦是可行的 ,并分析了焦粉的粒度和焦粉的配入量对焦炭质量的影响 ,最终认为在炼焦生产中配入3%～ 5 %的焦粉是一种可行的工艺。     

大孔树脂分离发酵苹果酸的静态吸附工艺研究

通过5种大孔树脂对苹果酸吸附量的比较,其中阴离子树脂D301G吸附率最大。据此探讨了的D301树脂在不同时间、发酵液浓度、转速、pH、温度等影响因素下对静态吸附容量的影响。最终确定最佳操作条件为:转速150r/min、温度37℃、pH为5、吸附时间2 h、发酵液浓度10%。     

凹凸棒活性炭复合滤料对水中CODMn的吸附研究

以凹凸棒活性炭复合滤料处理原水中的CODMn,探讨了滤料投加量、吸附时间、温度、pH值及原水初始浓度等因素对CODMn去除处理效果的影响。结果表明,滤料的最佳投加量及吸附时间分别为40g／L和80min,吸附反应是放热反应,在pH约为8时CODMn的去除率可达到54．27％,滤料对CODMn的吸附符合Langmuir吸附模型,凹凸棒活性炭复合滤料在微污染饮用水处理领域有一定的实际应用价值。     

凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红的吸附性能研究

文章以凹凸棒活性炭复合滤料处理原水中的刚果红,探讨了滤料投加量、吸附时间、温度、pH及原水初始浓度等因素对刚果红去除处理效果的影响。实验结果表明,25℃时,在中性50 mg/L的刚果红溶液中,振荡60 min,凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红溶液的吸附可达平衡。凹凸棒活性炭复合滤料作为吸附剂处理含刚果红废水,是一种有效的方法。     

活性炭吸附废水中铬黑T的研究

以铬黑T模拟废水,采用活性炭作为吸附剂,利用SEM对活性炭进行了表征。研究了吸附时间、废水浓度、废水pH值及吸附温度等因素对吸附效果的影响。根据这些因素的影响规律设计正交试验。结果表明佳工艺条件为:废水溶液浓度为0.03 mg/mL,吸附时间为70 min,溶液pH值为4.00,吸附温度为35℃。并根据这些因素的影响规律对活性炭吸附法处理铬黑T废水的吸附脱色机理进行了探讨。     

From pollutant to solution of wastewater pollution: Synthesis of activated carbon from textile sludge for dye adsorption

Adsorption is an important process in wastewater treatment,and conversion of waste materials to adsorbent offers a solution to high material cost related to the use of commercial activated carbon.This study investigated the adsorption behaviour of Reactive Black 5(RB5)and methylene blue(MB)onto activated carbon produced from textile sludge(TSAC).The activated carbon was synthesized through chemical activation of precursor followed with carbonization at 650°C under nitrogen flow.Effects of time(0–200 min),pH(2–10),temperature(25–60°C),initial dye concentration(0–200 mg·L~(-1)),and adsorbent dosage(0.01–0.15 g)on dye removal efficiency were investigated.Preliminary screening revealed that TSAC synthesized via H_2SO_4activation showed higher adsorption behaviour than TSAC activated by KCl and ZnCl_2.The adsorption capacity of TSAC was found to be 11.98 mg·g~(-1)(RB5)and 13.27 mg·g~(-1)(MB),and is dependent on adsorption time and initial dye concentration.The adsorption data for both dyes were well fitted to Freundlich isotherm model which explains the heterogeneous nature of TSAC surface.The dye adsorption obeyed pseudo-second order kinetic model,thus chemisorption was the controlling step.This study reveals potential of textile sludge in removal of dyes from aqueous solution,and further studies are required to establish the applicability of the synthesized adsorbent for the treatment of waste water containing toxic dyes from textile industry.     

膨润土-活性炭复合吸附剂对锰离子的吸附

以膨润土和活性炭为原料制备了复合吸附剂并将之应用于含锰离子废水的吸附。考察了不同条件下该吸附剂对水体中Mn（Ⅱ）的去除效果,并研究了吸附动力学特征和等温吸附过程。结果表明膨润土和活性炭复合吸附剂对Mn（Ⅱ）具有优良的吸附能力,在25 ℃下,当投加量为4 g/L、Mn（Ⅱ）初始质量浓度为50 mg/L、溶液pH为6时,吸附180 min,吸附率为93.2%。准一级、准二级动力学和内扩散模型用来拟合吸附过程,结果表明准二级动力学符合该吸附过程,吸附速率常数为0.003 6 g/（mg·min）,内扩散过程不是吸附的限速步骤,还存在吸附机制的制约。用Langmuir和Freundlich模型描述吸附等温过程,结果得出该吸附过程服从Langmuir吸附,饱和吸附容量为27.781 mg/g。     

水合焦油废水的废弃活性炭吸附法处理工艺

为了实现高原电解铝碳阳极生产中沥青烟气净化水合焦油的综合处理利用,采用活性炭吸附法处理水合焦油废水。考察了活性炭静态吸附和动态吸附焦油废水过程中主要影响参数,如吸附剂用量、反应时间、停留时间、pH、进水流速、活性炭的类型、吸附层的高度及焦油废水浓度等,绘制了吸附等温线和穿透曲线。扩大试验进一步论证了活性炭吸附焦油废水的可行性。     

磁性胺基化石墨烯多分散固相微萃取光度法测定制霉菌素

合成的磁性胺基化石墨烯用FT-IR进行表征,并将其用于水溶液中制霉菌素的多分散固相微萃取,考察了吸附剂用量、吸附时间、初始浓度以及溶液pH等条件对萃取性能的影响,结合分光光度法建立了定量测定制霉菌素的分析方法。     

活性炭吸附法处理乙烯废碱液的研究

以活性炭为吸附剂处理乙烯废碱液,通过单因素实验,考查了吸附时间、吸附温度、活性炭粒度、活性炭投加量、废碱液pH对硫去除率的影响。吸附法处理乙烯废碱液的最佳工艺条件:吸附时间50 min、吸附温度25℃、活性炭粒度20~40目、活性炭投加量1.8 g、乙烯废碱液pH为3。在此条件下可使20 mL乙烯废碱液中硫浓度由1113.25 mg/L降到1.98 mg/L,硫去除率达99.82%,COD浓度由800000 mg/L降到5600 mg/L,COD去除率达99.9%。     

静电纺壳聚糖/PVA纳米纤维膜对甲基橙的吸附特性

以静电纺丝制备的壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维膜为吸附剂,研究了反应时间、甲基橙初始质量浓度、膜吸附剂用量和pH值对吸附甲基橙染料的影响,并通过吸附动力学行为和吸附等温线研究了其吸附机制。结果表明:当pH值在5～9之间、甲基橙初始质量浓度为100 mg/L、吸附剂用量为30 mg、反应时间为60～120 min之间时,吸附效果最佳且吸附平衡时间为3 h;CS/PVA膜对甲基橙的吸附既有物理吸附也有化学吸附,化学吸附占主导作用,CS/PVA膜对甲基橙的吸附符合Langmuir等温线和拟二级动力学模型。     

Defluoridation of Water Using Zirconium Impregnated Coconut Fiber Carbon

Abstract

In this study the applicability of Zirconium ion impregnated coconut fiber carbon (ZICFC) as an adsorbent for fluoride removal from water was investigated. The dependence of fluoride adsorption on the physicochemical properties includes pH, agitation time, adsorbent dosage, temperature, and the initial concentration of the adsorbate. Maximum defluoridation was obtained at an original pH value of 4.0 with a rapid 93% adsorption being achieved within 10 min of contact with ZICFC. Adsorption data for fluoride onto ZICFC were better correlated to the Langmuir isotherm and pseudo-second order chemical reaction provided the best fit for the experimental data as obtained from kinetic studies. A combination of chemisorption and physisorption processes in hand with intraparticle diffusion, account for the high defluoridation ability of ZICFC, with the thermodynamic parameters indicating an endothermic phenomenon. The fluoride adsorption capacity of ZICFC when compared with those of other commonly used fluoride adsorbents highlights the substantial improvement in fluoride adsorption capacity of coconut fiber carbon on zirconium impregnation.