Fenton氧化-Na2S沉淀法处理综合电镀废水的研究

采用Fenton氧化-Na_2S沉淀法处理综合电镀废水,并研究了Fe~(2+)与H_2O_2的浓度比、Na_2S的投加量、废水最终pH值、反应温度及反应时间对残余金属离子质量浓度的影响。结果表明:当H_2O_2与Fe~(2+)的浓度比为1.0∶1.4、Na_2S的投加量为0.35 g/L、废水最终pH值为7.0时,在20℃下反应15 min后静置,上清液中残余Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)的质量浓度均大幅降低,Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)的去除率分别为92.8%、90.0%、91.3%、97.3%。可见,Fenton氧化-Na_2S沉淀法可有效去除综合电镀废水中的Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)等金属离子。     

阳荷红色素的稳定性研究

对阳荷红色素分别在自然光、温度、pH值,Ca~(2+)、Zn~(2+)、K~+、Na~+、Fe~(3+)等金属离子存在条件下进行稳定性的研究。结果表明,酸性条件下阳荷红色素色泽较好,Ca~(2+)、Zn~(2+)对该色素的稳定性影响较小,K~+、Na~+、Fe~(3+)对阳荷红色素稳定性影响较大。研究为阳荷红色素提取过程中应注意的事项及其稳定性研究提供必要参考。     

水体中常见离子对Fe_3O_4/H_2O_2降解孔雀石绿的影响

磁性纳米Fe_3O_4作为类Fenton催化剂,能够有效催化H_2O_2降解孔雀石绿(MG)废水。而实际染料废水中常含有多种无机离子和有机物,选取五种典型离子(SO42-、Cl-、Ca~(2+)、Mg~(2+)和腐植酸),探讨不同浓度离子对Fe_3O_4/H_2O_2降解MG的影响,并对反应前后Fe_3O_4的晶体结构进行分析。结果表明:腐植酸对Fe_3O_4/H_2O_2降解MG具有促进作用;Cl-和SO42-在不同程度上抑制了该催化降解反应;Ca~(2+)和Mg~(2+)对MG的降解没有明显影响;Fe_3O_4的晶体结构没有因为上述典型离子的加入而发生改变。     

分步沉淀法去除稀土废水中钙镁的研究

稀土酸法冶炼过程中会产生含有Ca~(~(2+))、Mg~(2+)的硫铵废水,为了减少结垢对蒸发或膜法处理工艺的影响,采用分步沉淀法去除钙镁,即在废水中先后加入草酸和磷酸盐,分别得到草酸钙和磷酸铵镁沉淀,研究了pH、沉淀剂投加量、陈化时间及晶种加入量对钙镁去除效果的影响。结果表明,除钙阶段的最佳反应条件为:晶种(草酸钙)加入量为1.5‰,pH=7.5,n(H_2C_2O_4):n(Ca~(2+))=1.2:1,搅拌陈化2 h,Ca~(2+)去除率达到92.2%,此时的Mg~(2+)浓度几乎没有变化;对除钙后废水进行MAP法除镁处理的最佳反应条件为:pH=7.5,n(NH_4H_2PO_4):n(Mg~(2+))=0.9:1,搅拌陈化2 h,Ca~(2+)去除率达到81.8%,Mg~(2+)去除率达到98.1%;X衍射结果表明沉淀物分别为较为纯净的CaC_2O_4和MgNH_4PO_4·6H_2O。     

活性污泥对重金属离子吸附特性的研究

利用活性污泥作为吸附剂,吸附废水溶液中重金属离子。研究了pH值、重金属离子初始浓度对活性污泥吸附效果的影响,以及吸附重金属离子前后废水pH值的变化情况,同时探讨了pH值、 Cu~(2+)和Cd~(2+)初始浓度对活性污泥中可溶性有机物产生量的影响。结果表明,活性污泥对重金属离子具有良好的吸附效果,活性污泥对Pb~(2+)、 Cd~(2+)、 Cu~(2+)、 Zn~(2+)、 Ni~(2+)的最佳吸附pH值在7～9之间。随着初始浓度的增大,活性污泥对Zn~(2+)、 Ni~(2+)的吸附率降低,对Cd~(2+)的吸附率升高,对Cu~(2+)的吸附率先升高后降低,对Pb~(2+)的吸附率无显著影响。活性污泥吸附重金属离子后溶液的pH值均向中性区域变化。溶解性有机物的产生量随着pH值的增大呈先降低后缓慢升高的趋势。在相同的pH值下溶解性有机物的产生量随着重金属离子浓度的增大而增大。     

国产大孔型螯合树脂D—412试用总结

离子膜工艺的一个主要特点,是对二次盐水的质量要求相当高,除了对盐水浓度、温度、pH值有较高的要求外,对盐水中的二价金属阳离子的含量有特别的要求。离子膜工艺制碱法要求盐水内含二价金属阳离子总量在50pph以下,其中主要是Ca~(2+)、Mg~(2+)、Sr~(2+)等。实际工业生产中,一般均控制在20pI)b以下。如此高要求,不能采用传统的盐水精制法除去杂质离子。为了达到此要求,各国目前均采用离子交换树脂,对盐水进行二次精制处理,通过离子交换的方法     

胶团强化超滤去除水中Cd~(2+)的效能研究

采用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)研究了胶团强化超滤法处理含Cd~(2+)废水,考察了SDS浓度、Cd~(2+)浓度、pH值、温度对去除率的影响。结果表明,当SDS浓度为1.0cmc,Cd~(2+)浓度为50mg L~(-1)时,去除效果最好,Cd~(2+)的去除率可达到为98.4%。pH对Cd~(2+)的去除影响较大,Cd~(2+)的去除率随着pH的上升增加明显。随着温度的上升,Cd~(2+)的去除率都有所下降。     

不同热解温度生物炭对Cd2+的吸附影响

分别以香蕉秸秆(BS)、木薯秸秆(CS)为原料,采用限氧热解法在不同热解温度下制备生物炭,采用元素分析、Boehm滴定、BET、FTIR、XRD等方法分析了生物炭的基本特性,研究了生物炭对Cd~(2+)的吸附特性和作用机制。结果表明,热解温度能显著影响生物炭的产率、灰分、pH、孔径结构以及元素分布等性质;生物炭吸附过程符合准二级动力学;生物炭对Cd~(2+)的吸附作用机制主要表现为络合作用和沉淀作用,K~+、Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)共存会影响Cd~(2+)的吸附,且热解温度越低,影响作用越大。     

羟基磷灰石/膨润土复合材料对水中Cd~(2+)吸附研究

采用共沉淀法制备羟基磷灰石/膨润土(HA/B)复合材料,用于去除水溶液中Cd~(2+)。探究了合成时温度、膨润土投加量、Ca~(2+)与PO43–浓度、高温灼烧对吸附的影响。研究了吸附动力学及热力学,分析了Cd~(2+)的吸附机理,研究了pH、阴离子对Cd~(2+)吸附性能的影响以及与阳离子的竞争作用。结果表明,羟基磷灰石成功地负载在膨润土表面;最佳制备条件为:制备温度30℃,羟基磷灰石与膨润土的最佳配比为1:1,Ca(NO3)2的浓度为8.23 g/L,高温灼烧不利于材料的吸附;伪二级动力学模型和Langmuir等温模型能很好地描述Cd~(2+)在HA/B上的吸附,表明吸附以化学吸附为主;热力学表明该吸附是自发的、吸热的过程;F–促进吸附,Cl–抑制吸附,Cu~(2+)、Ca~(2+)、Pb~(2+)、NH4+对Cd~(2+)吸附的干扰大小顺序为:Cu~(2+)Pb~(2+)Ca~(2+)NH4+。     

Fenton氧化法处理有机硅工业废水的研究

采用Fenton氧化法处理有机硅工业废水。通过正交试验和单因素试验,考察了反应时间、n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))、温度、pH值和H_2O_2投加量等因素对废水CODCr去除率的影响。结果表明,Fenton氧化法的影响因素主次为:H_2O_2投加量、pH值、温度、n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))、反应时间;在pH值为3、n(H_2O_2)/n(Fe2+)值为6、反应时间为60 min、温度为35℃的最佳条件下,对于CODCr的质量浓度为5 440 mg/L的有机硅废水,在100 m L的水样中投加14 mL H_2O_2(30%),可使CODCr的去除率达到90.92%。     

Fenton法处理配位含镍废水的研究

采用Fenton法处理配位含镍废水,并研究了反应温度、废水初始pH值、H_2O_2的质量浓度、FeSO_4·7H_2O与H_2O_2的质量比、初始EDTA的质量对废水处理效果的影响。结果表明:在反应温度为45℃、反应时间为45 min、初始pH值为3、H_2O_2的质量浓度为10g/L、FeSO_4·7H_2O与H_2O_2的质量比为0.06的条件下,含镍废水中Ni~(2+)的去除率达到94.14%。     

聚丙烯腈基改性功能纤维选择性吸附饮用水中Cu2+研究

将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到聚丙烯腈(PAN)纤维上制备了氨基螯合纤维(PAN-PEI纤维),在初始pH值为7.2、铜离子(Cu~(2+))浓度为3.00 mg/L条件下,分别研究了PAN-PEI纤维吸附混合溶液及饮用水中Cu~(2+)时对钙离子(Ca~(2+))和镁离子(Mg~(2+))的选择性。结果表明:在混合溶液中Cu~(2+)初始浓度不变的情况下,随着Ca~(2+)和Mg~(2+)初始浓度的增加,PAN-PEI纤维吸附Cu~(2+)时对Ca~(2+)和Mg~(2+)的吸附选择系数降低,但仍具有很好的吸附选择性;在饮用水中Cu~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+)浓度分别为0.011,42.42,11.17 mg/L的情况下,将Cu~(2+)浓度加标至3.00 mg/L,采用PAN-PEI纤维处理饮用水,纤维吸附Cu~(2+)时对Ca~(2+)和Mg~(2+)的吸附选择系数分别为2 808和1 647,处理后饮用水中Cu~(2+)浓度为0.17 mg/L,Cu~(2+)去除率为94.33%,Ca~(2+)和Mg~(2+)仅分别损失了0.59%和0.98%;采用PAN-PEI纤维处理Cu~(2+)含量超标饮用水,吸附Cu~(2+)时对Ca~(2+)和Mg~(2+)具有很好的选择性。     

Ca~(2+)、Mg~(2+)固溶Ba_2Si O_4:Eu~(2+)荧光增强机理

采用高温固相法在还原气氛得到(Ba_(1-x)Me_x)_(1.95)Si O_4:0.05Eu(Me=Ca,Mg)荧光粉。采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、元素分析仪、荧光光谱仪对样品进行分析,结果表明:Ca~(2+)、Mg~(2+)在Ba_2Si O_4相的固溶度分别为10%(摩尔分数,下同)和30%,其对应荧光粉比Ba_2Si O_4:Eu在紫外激发绿色荧光亮度有明显提高(365 nm激发下亮度为Ba_2Si O_4:Eu的110%、140%,254 nm激发下则为105%、125%)。(Ba_(1-x)Ca_x)_(1.95)Si O_4(0.1x≤0.3)为T相而非Ba_2Si O_4相,故离子半径与Ba~(2+)更接近的Ca~(2+)反而比Mg~(2+)在Ba_2Si O_4相的固溶度更低;Ca~(2+)、Mg~(2+)在Ba_2Si O_4中固溶,使得晶格参数略微减小,且b比c减小更快,即Ca~(2+)、Mg~(2+)更倾向取代9配位Ba~(2+)(II)而非10配位Ba~(2+)(I);固溶有利于粉末结晶状况提高(衍射峰增强、半峰宽变窄)。Eu~(2+)(I)比Eu~(2+)(II)对绿光贡献更大,Ca~(2+)、Mg~(2+)可促进Eu~(2+)(I)/Eu~(2+)(II)比值提高。Eu4d高分辨光电子谱表明,Ca~(2+)、Mg~(2+)对Eu离子的价态无明显影响。由此可见,Ca~(2+)、Mg~(2+)固溶可提高Ba_2Si O_4相粉末结晶程度、促进Eu~(2+)进入发光效率更高Ba~(2+)(I)位置,同时不影响Eu~(2+)的价态稳定性,是固溶提升Ba_2Si O_4:Eu荧光粉发光性能原因所在。     

壳聚糖对钙镁离子的吸附性能

水体软化是环境领域的重要研究内容,为了研究壳聚糖对其中Ca~(2+)、Mg~(2+)的吸附特性,模拟了海水环境中Ca~(2+)、Mg~(2+)的浓度。主要研究了吸附时间、吸附的p H值、壳聚糖用量、壳聚糖粒径等吸附动力学因素对Ca~(2+)、Mg~(2+)吸附量的影响,结果表明:Ca~(2+)、Mg~(2+)均在3h后达到吸附平衡,壳聚糖对Ca~(2+)的吸附容量大于对Mg~(2+)的吸附容量;吸附容量随p H值的变化呈先增大后减小的趋势,在p H值为7时达到极值;Ca~(2+)、Mg~(2+)吸附量随壳聚糖用量增多而增大,在壳聚糖用量分别为0.3g、0.2g时达到平衡;壳聚糖粒径与p H值相互作用体现壳聚糖吸附性,粒径减小,Ca~(2+)吸附容量减小、Mg~(2+)吸附容量增大。     

生物除磷颗粒污泥对Zn~(2+)的去除特性研究

采用生物除磷颗粒污泥来去除Zn~(2+),考察了Zn~(2+)初始含量、污泥含量、p H、温度、反应时间和共存离子对Zn~(2+)去除效果的影响,并通过傅里叶变换红外光谱分析去除Zn~(2+)的主要官能团。结果表明,生物除磷颗粒污泥对质量浓度100 mg/L的Zn~(2+)的最大吸附量为29.55 mg/g,平衡吸附量为17.54 mg/g,优化p H为5、温度为25~35℃、污泥的质量浓度为1.0 g/L。Zn~(2+)的去除过程分为快速吸附、慢速吸附和吸附平衡3个过程,符合准2级动力学方程。Ca~(2+)、K~+、Mg~(2+)通过离子交换参与了Zn~(2+)的去除,去除Zn~(2+)的行为主要是依赖聚磷菌的作用来完成的,Zn~(2+)在细胞内的比例为33.52%;去除Zn~(2+)的主要官能团为脂碳链、羧基、伯醇、多聚糖、磷酸基和硫酸基团。     

粘质沙雷氏菌HB-4吸附重金属镉的机制

从重金属污染土壤中筛选出1株对Cd~(2+)具有高耐受能力和高吸附容量的菌株HB-4,经16S rDNA序列分析鉴定为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。该菌株能在Cd~(2+)浓度为300 mg·L~(-1)的条件下正常生长;对Cd~(2+)的最大吸附量为(154.7±0.9)mg·g~(-1)。考察了Cd~(2+)初始浓度、pH、盐浓度以及共存离子对HB-4吸附Cd~(2+)的影响,结果表明:pH=3.0~8.0时,对吸附效果无影响;NaCl含量为8.0%时,菌株对Cd~(2+)的去除率仍可达到49.9%±0.1%;Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)与Cd~(2+)共存时,几种重金属离子的去除率分别为98.7%±0.2%(Pb~(2+))、44.6%±0.6%(Zn~(2+))、52.7%±0.1%(Cu~(2+))和64.2%±0.3%(Cd~(2+))。解吸实验证明了HB-4对Cd~(2+)极强的吸附能力,洗脱液pH=7.0时,解吸率小于2%。检测了细胞内外镉的分布情况,并利用SEM、XPS和FTIR对吸附机理进行了研究,推断HB-4对Cd~(2+)的吸附机理为胞外吸附和胞内摄取。     

胶磷矿与白云石分离的溶液化学

从分析Fe~(3+)—H_3PO_4—H_2O、Ca~(2+)—H_3PO_4—H_2O、Mg~(2+)—H_3PO_4—H_2O、Ca~(2+)—H_2CO_3—H_3PO_4—H_2O、Mg~(2+)—H_2CO_3—H_3PO_4—H_2O、Ca~(2+)—H_2CO_3—H_2O、Mg~(2+)—H_2CO_3—H_2O、Ca~(2+)—Mg~(2+)—H_2CO_3—H_2O等体系的热力学平衡出发,以较新的平衡常数,自由能等数据为依据,讨论了溶液—矿物(纯化学组成)的溶解、吸附现象。考虑到空气中CO_2对矿物溶解和吸附特性的影响,提出以“金属离子—络合配体”的方法增大矿物表面性质差异实现胶磷矿和白云石的浮选分离。     

温和条件下碱土金属硅酸盐的结晶与影响因素

以硅酸钠和碱土金属离子(Ca~(2+),Mg~(2+))为原料,在温和条件下,水热合成了硅酸钙和硅酸镁晶体。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜表征,研究了反应温度、pH值、n (Ca~(2+)):n(SiO_3~(2-))、n(Mg~(2+)):n(SiO_3~(2-))、w (Ca~(2+))、w(Mg~(2+))和ρ(聚丙烯酰胺)对硅酸盐结晶的影响。结果表明,在常压条件下,50～80℃,硅酸钙和硅酸镁都能够形成结晶体,但结晶不完全;Mg~(2+)对硅酸钙结晶具有抑制作用;Ca~(2+)与Mg~(2+)同时存在时,优先生成硅酸钙;聚丙烯酰胺对硅酸镁和硅酸钙的结晶都具有抑制作用。     

复合改性粉煤灰处理含镍电镀废水的研究

采用H_2SO_4、黏土及CaCO_3对粉煤灰进行复合改性。研究了复合改性粉煤灰对含镍电镀废水处理效果的影响,并考察了废水pH值及反应温度对Ni~(2+)吸附效果的影响。此外,研究了Cu~(2+)、Zn~(2+)的存在对Ni~(2+)去除率的影响。结果表明:粉煤灰经复合改性后,其对Ni~(2+)的吸附性能显著提高;废水pH值对Ni~(2+)去除率的影响较大,最佳的废水pH值为6;升高温度有利于提高Ni~(2+)的去除率;Cu~(2+)和Zn~(2+)的存在,使得Ni~(2+)的去除率显著降低。     

矿浆pH值对重晶石浮选规律的影响

考察H_2SO_4作为pH调整剂时,不同矿浆pH测试点对某铅锌尾矿中重晶石矿物浮选规律的影响。试验发现,矿浆pH值随搅拌时间、pH调整剂用量、矿浆质量分数三者的变化而变化,导致浮选过程的控制难度增加。测试结果表明,在加入捕收剂且pH值控制在5.5~6.5范围时,将矿浆中的Ca~(2+)、Mg~(2+)的质量分数控制在较低水平可获得较高的重晶石回收率。