荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

以荔枝壳为原料,氢氧化钠为活化剂、微波加热,制备了荔枝壳活性炭。并以此活性炭为吸附剂吸附溶液中的Cr(Ⅵ),考察了初始Cr(Ⅵ)质量浓度、活性炭用量、pH、吸附时间、吸附温度对Cr(Ⅵ)的吸附量及去除率的影响。结果表明吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:荔枝壳活性炭质量1.6 g/L、Cr(Ⅵ)初始质量浓度50 mg/L、pH=3、吸附θ为25℃、吸附t为240 min,在此工艺条件下,荔枝壳活性炭吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,对Cr(Ⅵ)吸附量可达30.25mg/g,Cr(Ⅵ)的去除率可达96.8%。吸附过程符合二级吸附动力学模型。热力学参数ΔG、ΔH、ΔS表明荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程是自发、吸热过程。     

氯化锌造孔壳炭对Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用氯化锌浸渍活化法制备了氯化锌造孔壳炭,研究了其对废水中Cr(Ⅵ)的吸附效果,并采用SEM、FTIR和BET等方法对改性壳炭的结构进行了表征。结果表明,处理初始Cr(Ⅵ)质量浓度为20 mg/L的水样,当温度为25℃,改性壳炭投加量为0.5 g,pH为2.0,吸附时间为180 min时,Cr(Ⅵ)去除率为98.8%,最大Cr(Ⅵ)吸附量为11.284 mg/g。拟合结果显示,Langmuir等温吸附方程可以较好地拟合改性壳炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程,该动态吸附平衡遵循拟二级动力学方程。     

改性板栗苞对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以板栗苞为原料,经过磷酸改性后制备改性板栗苞吸附材料,并用于重金属Cr（Ⅵ）的吸附研究。研究了pH值、吸附时间、吸附剂用量和温度对改性板栗苞吸附Cr（Ⅵ）活性的影响,采用Freundlich和Langmuir等温吸附方程对等温吸附过程进行拟合。结果表明：Cr（Ⅵ）的质量浓度为10mg/L时,改性板栗苞的最佳吸附条件为pH值4,吸附时间2h,改性板栗苞用量0.2g,温度45℃,在此条件下,改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附率可达99.33%。等温吸附过程符合Langmuir方程,说明改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附为单分子层吸附。通过FT-IR表征可以发现：吸附后的改性板栗苞的基团没有发生变化,说明改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附主要是物理吸附。通过SEM表征发现：改性板栗苞比未改性板栗苞的表面更光滑、空间更大,说明磷酸使得改性板栗苞附着的杂质被去除,褶皱铺展开,孔隙结构更发达,有利于对Cr（Ⅵ）的吸附。     

磁性壳炭对Cr(Ⅵ)的吸附特性研究

以壳炭为原料,采用化学共沉淀法制备了一种具有磁性的新型吸附材料。采用SEM、FTIR和BET等手段对磁性壳炭的结构进行表征。结果表明,制备的磁性壳炭在偏酸性的环境下有利于吸附Cr(Ⅵ)。当磁性壳炭投加量为4 g/L、pH为2.0、吸附温度为25℃、震荡强度为100 r/min、吸附时间为30 min时,Cr(Ⅵ)的去除率达到99.3%,出水质量浓度为0.15 mg/L,其最大吸附容量为42.020 mg/g。Cr(Ⅵ)在磁性壳炭上的吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,动态吸附平衡遵循拟二级动力学方程。     

载铁氧化石墨烯壳聚糖对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用加热蒸发法制备了载铁氧化石墨烯壳聚糖(Fe-GOCS)复合球,对合成材料进行了表征,研究其对吸附Cr(Ⅵ)的影响因素。结果表明,随pH的降低,Fe-GOCS对Cr(Ⅵ)的吸附量增加。准1级动力学模型可用于描述0~10 h对Cr(Ⅵ)的吸附动力学过程,而10~45 h阶段对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学方程。随环境温度的升高,FeGOCS对Cr(Ⅵ)吸附容量变大,吸附过程为自发的吸热反应,并符合Sips和Langmuir吸附等温线模型,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量可达141.5 mg/g。材料经过5次吸附-解吸附后,对Cr(Ⅵ)的平衡吸附容量仍有77.2 mg/g。傅立叶红外光谱和X射线衍射仪证明Fe-GOCS上的-NH——2和负载的铁氧化物参与了Cr(VI)的吸附。     

改性荔枝壳对Cr(Ⅵ)的吸附热力学研究

以荔枝壳为原料,制备了羧甲基化改性荔枝壳(MLE)吸附剂,并对MLE吸附溶液中Cr(Ⅵ)的热力学进行了研究。结果表明,随着温度的升高,MLE对Cr(Ⅵ)的吸附量增大;随着Cr(Ⅵ)初始质量浓度的增加,MLE对Cr(Ⅵ)的吸附量也增大,当Cr(Ⅵ)初始质量浓度达到15 mg/L以后,吸附已基本达到饱和状态。Langumir等温方程能更好地解释MLE对Cr(Ⅵ)的吸附,该吸附属于单分子层吸附,吸附主要发生在MLE表面的活性位点。吸附热力学参数ΔG、ΔH和ΔS的计算结果表明,焓变ΔH和熵变ΔS都为正值,说明吸附过程吸热,温度越高,越有利于吸附的进行。在Cr(Ⅵ)初始质量浓度较低时,ΔG值为负值,说明MLE对Cr(Ⅵ)的吸附过程是一个自发的过程,且自发程度随着温度的升高而增大。吸附势随着吸附温度的升高而增大,表明升温对吸附有利。     

微波改性菱角壳处理含铬废水的研究

以菱角壳为原料,通过微波改性获得改性菱角壳,来吸附废水中的Cr(Ⅵ),当微波功率为700 W,微波改性时间为120 s,含Cr(Ⅵ)废水中Cr(Ⅵ)的浓度为10 mg/L,改性菱角壳投加量为16 g/L,吸附处理时间为90 min,温度为35℃,水样的p H为2时,处理效率可达99.42%。     

铜渣基化学键合陶瓷材料吸附Cr(Ⅵ)的性能及机理

以富含铁的铜渣(CS)为原料,在碱激发条件下制备了铜渣基化学键合陶瓷材料(CSCBC),将其用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附。考察了吸附剂投加量、Cr(Ⅵ)初始质量浓度及溶液pH对Cr(Ⅵ)吸附率的影响。通过吸附动力学和热力学分析,结合吸附前后吸附材料结构表征,对其吸附机理进行了探讨。结果表明,当Cr(Ⅵ)初始质量浓度为100 mg/L、pH=1、吸附剂投加量为8 g/L时,在120 min内达吸附平衡,Cr(Ⅵ)吸附率在99%以上。Langmuir等温吸附模型计算所得最大理论吸附容量为25.3 mg/g。与生物炭基铁氧化物复合材料、FeS复合材料、铁掺杂吸附剂等同类型吸附剂相比,CSCBC对Cr(Ⅵ)的吸附容量明显提高。CSCBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。其吸附机制主要是物理吸附和化学吸附同时作用的结果。6次吸附-解吸后,其吸附容量保持初次吸附容量的75%以上。     

磁性壳聚糖/板栗壳纤维复合材料处理含铬废水的研究

以壳聚糖、纳米级Fe_3O_4和板栗壳纤维等为主要原料,以戊二醇为交联剂,合成磁性壳聚糖,同时掺杂板栗壳纤维,制备磁性壳聚糖/板栗壳纤维复合材料(MCS-CF),用来吸附废水中的六价铬金属离子。分别考察了MCS-CF的投加量、pH、六价铬离子的初始浓度、反应的温度和所需的时间,对MCS-CF去除Cr(Ⅵ)离子的影响。探究得到:当MCS-CF投加量为16 g/L,pH为4,吸附时间4小时,吸附温度为30℃时,对六价铬离子的去除率可达81.34%。     

钼尾矿对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

以钼尾矿为吸附剂,研究了其对模拟废水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。考察了尾矿的目数、尾矿的量、Cr(Ⅵ)的初始浓度、时间等因素对吸附性能的影响,同时探索了钼尾矿对Cr(Ⅵ)的吸附动力学和热力学特性。结果表明:在尾矿目数120目、Cr(Ⅵ)初始浓度40mg/L、尾矿量为12g、吸附27h后,钼尾矿对Cr(Ⅵ)的吸附容量可高达3.22mg/g,Cr(Ⅵ)离子去除率可达到最高90%以上;钼尾矿对Cr(Ⅵ)吸附过程更好符合Langmuir等温线和准二级动力学方程。     

铜渣基化学键合陶瓷材料吸附Cr(VI)的性能及机理

以富含铁的铜渣（CS）为原料,在碱激发条件下制备了铜渣基化学键合陶瓷材料（CSCBC）,对废水中的Cr(Ⅵ)进行吸附处理。考察了吸附剂添加量、Cr(Ⅵ)初始浓度及pH等因素对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响,并通过吸附动力学和热力学分析,结合吸附前后吸附材料结构表征,对其吸附机理进行了探讨。结果表明,当Cr(Ⅵ)初始质量浓度为200 mg/L、pH=1、吸附剂投加量为0.4 g时,在240 min内达吸附平衡,Cr(Ⅵ)去除率可达93%以上,最大理论吸附容量25.3 mg/g。与生物炭基铁氧化物复合材料、FeS复合材料、铁掺杂吸附剂等同类型吸附剂相比,Cr(Ⅵ)吸附容量明显提高。CSCBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。其吸附机制主要是还原、吸附等双重作用的结果。 6次吸附-解吸实验后,其吸附容量保持初次吸附容量的75%以上 。     

聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到氧化石墨烯(GO)表面,得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯(GO-PEI)材料。通过FTIR、XRD、TGA对GO-PEI的结构及PEI接枝量进行表征,并研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,PEI成功接枝到GO表面,其氨基含量为13.72 mmol/g。GO-PEI对Cr(Ⅵ)表现出优良的吸附性能,其吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。GO-PEI对Cr(Ⅵ)的去除是吸附与化学还原共同作用的结果。     

pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响

为更好地使活性炭处理含铬废水,研究了pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响。由于Cr(Ⅵ)在水溶液中的形态分布受到p H值显著影响,研究发现对吸附Cr(Ⅵ)适宜的pH值为3。随离子强度的增大,活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附量减小。共存离子Cd(Ⅱ)使Cr(Ⅵ)吸附量降低。     

热改性粉煤灰对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能

将粉煤灰与助熔剂混合进行高温焙烧制得热改性粉煤灰(TFA),对其进行表征并考察其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。与原粉煤灰相比,TFA疏松多孔,比表面积显著提高。20℃下的吸附实验结果表明:当初始废水p H为6.7、Cr(Ⅵ)质量浓度为10.00 mg/L、TFA加入量为4.0 g/L、吸附时间为90 min时,Cr(Ⅵ)去除率可达98.98%,吸附量为2.39 mg/g。用拟二级动力学模型可较准确地描述TFA对Cr(Ⅵ)的吸附过程;吸附实验数据与采用Freundlich等温吸附模型得出的计算值吻合很好;降低温度有利于吸附反应的发生。     

铜渣基化学键合陶瓷材料吸附Cr(VI)的性能及机理

以富含铁的铜渣（CS）为原料，在碱激发条件下制备了铜渣基化学键合陶瓷材料（CSCBC），对废水中的Cr(Ⅵ)进行吸附处理。考察了吸附剂添加量、Cr(Ⅵ)初始浓度及pH等因素对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响，并通过吸附动力学和热力学分析，结合吸附前后吸附材料结构表征，对其吸附机理进行了探讨。结果表明，当Cr(Ⅵ)初始质量浓度为200 mg/L、pH=1、吸附剂投加量为0.4 g时，在240 min内达吸附平衡，Cr(Ⅵ)去除率可达93%以上，最大理论吸附容量25.3 mg/g。与生物炭基铁氧化物复合材料、FeS复合材料、铁掺杂吸附剂等同类型吸附剂相比，Cr(Ⅵ)吸附容量明显提高。CSCBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。其吸附机制主要是还原、吸附等双重作用的结果。 6次吸附-解吸实验后，其吸附容量保持初次吸附容量的75%以上 。     

磷酸改性柚子皮对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

比较改性前后柚子皮吸附Cr(Ⅵ)的能力差异,并对吸附原理进行分析。采用生物吸附法,研究其在不同条件下对Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,当含Cr(Ⅵ)废水中投加未经处理的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在1.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附10 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Freundlich吸附等温线。当含Cr(Ⅵ)废水中投加经磷酸改性的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在50.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附20 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Langmuir吸附等温线。磷酸改性的柚子皮吸附能力更强,可作为新型吸附材料加以开发和利用。     

磷酸改性柚子皮对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

比较改性前后柚子皮吸附Cr(Ⅵ)的能力差异,并对吸附原理进行分析。采用生物吸附法,研究其在不同条件下对Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,当含Cr(Ⅵ)废水中投加未经处理的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在1.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附10 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Freundlich吸附等温线。当含Cr(Ⅵ)废水中投加经磷酸改性的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在50.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附20 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Langmuir吸附等温线。磷酸改性的柚子皮吸附能力更强,可作为新型吸附材料加以开发和利用。     

单宁-聚乙烯亚胺吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

通过批量吸附实验对单宁-聚乙烯亚胺(TAP)吸附Cr(Ⅵ)的性能进行研究。结果表明,TAP对Cr(Ⅵ)的吸附受p H影响显著,当温度为60℃、溶液初始质量浓度为200 mg/L、p H为3时,其吸附量为73.96 mg/g。TAP对Cr(Ⅵ)的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,吸附过程为吸热反应。利用SEM、FT-IR和XPS对吸附前后的TAP进行表征,结果表明,该吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附机制主要以化学还原与螯合作用为主,吸附剂上的—OH和—NH2基团参与了反应。     

三种茶叶对Cr(Ⅵ)吸附性能比较研究

研究了绿茶、红茶和花茶对Cr(Ⅵ)模拟废水的吸附性能,分别考察了吸附时间、茶叶投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、p H、温度等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响并进行了比较。确定了最佳吸附时间为绿茶90 min,红茶和花茶180 min。三种茶叶对Cr(VI)的吸附效果为绿茶花茶红茶。三种茶叶吸附Cr(Ⅵ)过程为吸热过程,吸附等温方程符合Langmuir和Freundlich方程。     

竹笋壳纤维对模拟水中Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)吸附性能的研究

竹笋壳是在竹笋加工过程中产生量最大的固体废弃物之一，若处理不当会造成资源浪费和环境污染问题。通过逐级利用方式，将提取棕色素和膳食纤维后的竹笋壳纤维作为吸附剂（BFs）吸附Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)。利用SEM和FT-IR对BFs表观形貌和表面官能团等理化性质进行分析；考察投加量和初始pH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和吸附机理进行探讨。研究结果表明，BFs表面粗糙多孔且含有丰富的-OH、-SO-、C-O等官能团。在投加量分别为4.0、2.0 g/L时，BFs对Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)的去除率分别可达98.8%和96.8%。准二级动力学模型和Sips模型能够更好地拟合BFs对Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)的吸附过程，表明该吸附反应过程主要受化学作用主导，且Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)的最大理论吸附量分别为10.58、29.70 mg/g。热力学分析显示，吸附过程ΔG小于0、ΔH为正值，说明BFs对Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)的吸附为自发的吸热反应。吸附机理分析表明，静电力吸附作用和氧化还原吸附作用在BFs吸附Cr(Ⅵ)时扮演重要作用，而Ni(Ⅱ)的吸附主要基于静电吸附作用、化...