羟基铁柱撑膨润土吸附剂去除水中甲基橙的研究

以硝酸铁为原料制备柱化剂,对钙基膨润土进行柱撑改性,制备了羟基铁柱撑膨润土吸附剂.利用扫描电子显微镜(SEM)对铁柱撑膨润土进行了表征.实验研究其对模拟废水中甲基橙的吸附性能和影响因素,分析其在不同温度下的吸附等温线及其对甲基橙的吸附动力学,结果表明:柱撑后羟基铁能够进入到膨润土的层间,且羟基铁柱撑膨润土对甲基橙有更好的吸附效果.在常温、吸附剂用量1.2g/L、溶液pH=7、吸附时间20 min、甲基橙质量浓度25 mg/L的条件下,吸附剂对甲基橙的去除率可达84%以上.Langmuir等温吸附方程能较好地描述羟基铁柱撑膨润土对甲基橙的吸附平衡,其吸附动力学符合准二级动力学方程.     

粉煤灰对砷吸附性能研究

利用粉煤灰除砷,考察碱洗和负载Fe(Ⅲ)氧化物等不同的改性方法对去除As(Ⅴ)效果的影响.结果表明,经碱洗和Fe(Ⅲ)改性的粉煤灰吸附效果(平衡吸附量Qc＞ 35 mg/g)明显强于未经改性的粉煤灰(平衡吸附量Qc＜1 mg/g),在初始砷浓度为1 mg/L,pH值为中性的条件下,投加量为0.5 mg/L,24 h后砷...     

硫胺素改性膨润土对生活污水中有机物吸附性能的研究

采用膨润土为原料,硫胺素为改性剂,制备新型改性膨润土—硫胺素改性膨润土.运用X射线、红外、扫描电镜对制备的改性膨润土进行表征.得到最佳工艺条件为：废水pH =3,改性土投加量3 g/L,搅拌时间70 min,有机污染物质量浓度232 mg/L,生活污水的COD去除率为87.45％,剩余COD值为57 mg/L,可达标排放.改性膨润土对生活污水的热力学吸附过程同时适用Langmuir模型和Freundlich模型.     

改性膨润土对苯酚和苯胺吸附规律的影响

目的为了更有效地处理有机废水中的苯酚和苯胺,同时开发新型、高效和价廉的吸附剂.方法采用自制的改性膨润土作为吸附剂进行吸附实验,研究了在不同的pH值、吸附温度、初始质量浓度和吸附时间等条件下,改性膨润土吸附苯酚和苯胺单组分溶液的规律.结果改性膨润土对苯酚和苯胺的吸附量随着pH值的升高呈现下降的趋势;随着初始质量浓度的升高,吸附量呈现减小的趋势;随着吸附温度的升高,吸附量呈现下降的趋势;改性膨润土对苯酚的饱和吸附量约为2.1 mg/g,对苯胺的饱和吸附量约为3.7 mg/g.结论试验所得改性膨润土对苯酚和苯胺的吸附规律,可以为改性膨润土在水处理中的应用提供参考.     

丙烯酸类树脂的静态吸湿和动态吸湿过程

基于吸附动力学模型,以丙烯酸类树脂为研究对象进行吸附动力学分析。吸附动力学数据的拟合结果显示:无论静态吸湿还是动态吸湿,丙烯酸类树脂的吸湿均遵循准二级吸附动力学模型,即影响吸湿率的主要因素为湿度和树脂自身的吸附性能。静态吸湿平衡实验表明:在封闭空间内丙烯酸-甲基丙烯酸-丙烯酰胺三元共聚物P(AA-MA-AM)的饱和吸湿率最高达0.049 g/g;其静态吸附速率按快慢顺序排列为:聚丙烯酰胺(PAM),丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物P(AA-MA),丙烯酸-丙烯酰胺共聚物P(AA-AM),P(AA-MA-AM),聚丙烯酸钠(PAA)。动态吸湿平衡实验表明:开放空间中P(AA-AM)吸湿性能最佳,其饱和吸湿率达0.92 g/g;其动态吸附速率按快慢顺序排列为:PAM,P(AA-AM),P(AA-MA),P(AA-MA-AM),PAA。再生试验表明,经再生处理有机高分子吸湿材料的平衡吸湿率下降不超过2%,性能依旧稳定。     

羟基铁交联累托石的制备及其吸附性能

采用氯化铁对累托石进行柱撑改性,研究了最佳改性条件和热力学规律.氯化铁与累托石进行阳离子交换,调节pH,完成羟基化,制备出羟基铁交联累托石.试验得到的最佳条件为:羟基铁交联pH=7,氯化铁用量0.5mmol/g,液固比25∶1,温度60℃,阳离子交换时间6h,羟基铁交联时间3h.在此条件下制备的羟基铁交联累托石对亚甲基蓝的吸附量为163.67mg/g,吸附量较未改性的累托石有了明显的增加.热力学分析表明:改性累托石吸附亚甲基蓝过程的热力学符合Langmuir模式.     

铁改性锰矿对砷的吸附性能研究

研究了影响铁改性锰矿除砷效果的各种因素,并对改性前后锰矿的吸附等温线进行了研究。结果表明,铁改性的最佳浓度为20g/L。在改性锰矿投加量为0.100 0g、反应温度为20℃、反应时间为60min、pH为3.0的条件下,对质量浓度为200μg/L的含砷水样,改性锰矿对As(Ⅴ)的去除率高达98.34%,而对As(Ⅲ)的去除率只有85.11%。水中Ca2+、Fe3+有增强砷的去除效果的趋势;SiO23-、CO23-和HCO3-能明显降低其去除效果。正交实验表明,SiO23-对改性锰矿除砷效果的影响大于CO23-,反应温度和时间对其影响则较小。改性前后锰矿的吸附等温线表明,在反应温度为20℃、改性锰矿投加量为0.100 0g的条件下,改性锰矿对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的饱和吸附量分别为1.701 5mg/g和2.112 0mg/g,分别比改性前提高了96.77%、87.23%。     

PDMDAAC改性膨润土的制备及吸附性能

以膨润土为原料,聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)为改性剂,制备一种新型水处理剂——PDMDAAC有机改性膨润土.处理苯胺模拟废水,以苯胺去除率为考核指标,确定最佳制备条件为:膨润土中改性剂的量为800 g/kg,土液比为150 g/L,搅拌时间为60 min,温度为20℃,苯胺去除率可达80%.对改性膨润土进行X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)分析,结果表明:PDMDAAC并未进入膨润土层间,只是负载于膨润土表面,有效增大了膨润土的吸附能力.     

弱酸性阳离子交换纤维及其对水中微量铁（Ⅲ）离子的富集

以聚丙烯无纺布为基体,通过γ射线共辐射接枝丙烯酸制备了弱酸性阳离子交换纤维(PP-g-AA),以该纤维作为固相萃取吸附荆,富集水中的微量铁(Ⅲ)离子.结果表明,PP-g-AA纤维对水中微量铁(Ⅲ)离子具有良好的吸附富集性能.在pH值为4.9、质量浓度为5 mg/L的Fe3+水溶液中静态吸附20 min后纤维的吸附率就达到93.3%,吸附量为2.80 mg/g,吸附活化能为79.78 kJ/mol;吸附Fe3+后的PP-g-AA纤维用1 mol/L的盐酸洗脱5 min后,洗脱率达到96.4%,洗脱液中Fe3+浓度为140mg/L,是富集前的28倍.     

两性蔗渣吸附剂的制备及其对氮、磷富营养因子的吸附效果

以蔗渣为原料,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(METAC)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烯酸(AMPS)为单体,过硫化钾(K2 S2 O8)为引发剂,通过自由基聚合技术合成了两性蔗渣吸附剂(MABA).采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TGA)对两性蔗渣吸附剂的结构与性能进行表征,系统考察了两性蔗渣吸附剂用量、溶液pH和离子强度对其吸附NH+4、PO3-4效果的影响.结果表明,当两性蔗渣吸附剂用量为2.5 g/L、pH为9时,两性蔗渣吸附剂对NH+4的最大吸附量为78.5 mg/g;两性蔗渣吸附剂用量为2.0 g/L、pH为6时,两性蔗渣吸附剂对PO3-4的最大吸附量为74.3 mg/g.两性蔗渣吸附剂对NH+4和PO3-4的吸附较好地符合准二级动力学模型和Langmuir模型.不同生物质资源如小麦秸秆等经过两性改性后对NH+4和PO3-4的吸附性能研究结果表明,改性后的两性生物质吸附剂对NH+4的最大吸附量可达75.38 mg/g,对PO3-4的最大吸附量达到60.85 mg/g.     

H_2O_2对铁负载膨润土吸附铀（VI）影响的试验研究

系统研究了过氧化氢（H2O2）影响铁负载膨润土吸附铀（Ⅵ）的效果与机理.通过改变pH、H2O2浓度、初始U（Ⅵ）浓度,探讨了加入H2O2的条件下铁负载膨润土对U（Ⅵ）的吸附过程,并采用扫描电镜（SEM）、红外光谱（FT-IR）等对吸附U（Ⅵ）前后的铁负载膨润土进行了表征.试验结果表明,溶液初始pH为3～6时,H2O2能使铁负载膨润土对U（Ⅵ）的吸附率达到98%以上;H2O2浓度对反应平衡时的吸附性能影响不大;随着U（Ⅵ）浓度的增大,H2O2对铁负载膨润土吸附U（Ⅵ）的促进作用也随之增强,U（Ⅵ）浓度为0.64 mmol/L时,吸附量从1.74 mmol/g（铁负载膨润土）增至3.13 mmol/g（H2O2和铁负载膨润土的复合体系）.     

铁硅交联膨润土对Cr6+的吸附研究

以钠基膨润土为原料制备铁-硅交联膨润土，吸附处理模拟废水中的Cr^6 ，探讨了吸附条件，结果表明：铁-硅交联膨润土对质量浓度为30mg/L Cr^6 溶液的最佳吸附条件为：pH=11，吸附剂用量8g／L，常温吸附15min，Cr^6 去除率达87.55%,其吸附行为符合Freundlich方程。     

酸改性膨润土处理苯酚废水的工艺研究

以辽宁膨润土和硫酸为主要原料制备了改性膨润土,并研究了改性膨润土吸附苯酚废水的工艺条件。结果表明：使用改性膨润土0.3 g处理浓度为20 mg/L的苯酚废水,固液比为6 g/L,常温吸附1.5 h,苯酚浓度去除率达到65%~70%;改性膨润土对高浓度苯酚的浓度去除率较低浓度的更好,浓度去除率达到75%。     

膨润土改性与印染废水脱色研究

试验分别采用焙烧法、酸浸法（HCl）、盐浸法（NaCl）对辽宁钙基膨润土进行了改性处理,并利用改性膨润土对印染废水进行吸附脱色性能的研究。结果表明：改性膨润土的吸附性能优于天然钙基膨润土,其中500℃焙烧后改性的膨润土吸附效果最佳。最佳脱色工艺条件为：体系pH值1～3、搅拌时间20 min、改性土用量30 g/200 mL。经过处理的废水水样,色度去除率达到99.0%以上,化学需氧量（CODcr）为92.16 mg/L,达到了国家一级排放标准（GB8978-1996）。     

Al-Ag盐改性膨润土的表征及性能评价

以铝盐和银盐对钙基膨润土进行化学改性,对Al和Ag的加量、焙烧温度、焙烧时间进行了优化,制备出一种高效复合型染料废水处理材料,并通过XRD、SEM、FT-IR、N2吸附技术对改性前后膨润土的结构进行了表征.结果表明:改性的膨润土中聚羟基铝离子已进入层间与蒙脱石骨架[Si4O10]n发生成键反应形成了Si-O-Al键,改性土的层间距、比表面积和孔体积均较改性前明显提高.用该改性膨润土处理3种浓度为500 mg/L的染料废水,脱色率为90%～96%、COD去除率可达75%～90%.     

HY/MCM-41分子筛的制备及改性后在吸附脱硫中的应用

采用附晶生长法合成了HY/MCM-41复合分子筛,利用X射线衍射仪(XRD)、N2吸附脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、智能重量分析仪(IGA)、吡啶原位红外(Py-IR)等技术对其物化性质进行了表征,发现HY/MCM-41复合分子筛具有微孔和介孔的双重孔道分布,且形貌为核壳结构。通过对金属Ce离子改性制得吸附剂的吸附脱硫性能考察,发现固相研磨法改性的吸附剂在空速为5h-1时吸附穿透硫容量可达1.81mg/g,大于液相离子交换法改性的吸附剂吸附穿透硫容量1.32mg/g。采用静态间歇法时,固相改性的吸附剂的脱硫率可达90.6%,高于液相改性的吸附剂脱硫率81.2%。同时发现,吸附剂表面的B酸对吸附脱硫有着抑制作用,而L酸尤其是弱的L酸的酸量与吸附脱硫性能有着正相关关系。     

丙烯酸系高吸水性树脂的合成及其阻垢性能

针对油田领域中钙离子、钡离子垢的问题,以丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和和丙烯酰胺为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用水溶液聚合法制备了一种新型聚合物树脂油田阻垢剂.用红外光谱、扫描电镜对合成的聚合物进行结构表征,探讨了不同阻垢剂用量、金属离子溶液浓度和金属离子溶液p H对丙烯酸系聚合物树脂的阻垢性能的影响.结果表明:丙烯酸系聚合物阻垢剂对钙、钡和镁离子具有较好的阻垢性能,吸附量分别为282 mg/g、330 mg/g和340 mg/g,脱除率分别为90%,85%和80%,溶液吸附时最佳用量分别为0.2 g、0.3 g和0.3 g,最佳浓度分别为0.5 g/L、0.4 g/L和0.4 g/L,最佳p H分别为6、6和8.     

复合膨润土处理垃圾渗沥液

城市垃圾渗沥液的处理技术和方法一直是人们关注的焦点,目前国内外还无十分有效的垃圾渗沥液处理工艺.实验以膨润土基础,制备出复合膨润土,探索了复合土处理渗沥液的影响因素和反应机理.实验证明,在投加量40g/L,pH=6,搅拌时间20 min 条件下,复合土对渗沥液 COD_(Cr)去除率达84％,X 射线衍射结果表明,复合膨润土对渗沥液的处理作用在于膨润土与硫酸铝的混凝—吸附—共沉淀.处理后 COD_(Cr)178mg/L,色度去除率96.7％,处理后色度为20倍.     

镁铝双氢氧化物改性D331树脂对磷的吸附性能研究

采用共沉淀法制备的镁铝双氢氧化物(Mg-Al-LDH)改性D331 树脂(大孔丙烯酸系弱碱阴离子交换树 脂)制备了一种磷吸附材料,考察了磷初始浓度、pH、共存离子、温度等因素对改性树脂吸附磷的影响。结果 表明溶液pH 值从2.56 升高到5.71 时,改性树脂对磷的吸附能力逐渐提升,最大吸附量为42.51 mg/g;随着 吸附剂投加量的增加,当吸附剂投加量由0.7 g/L 增加到2 g/L 时,改性树脂对水中磷的去除率,由62.46% 逐 渐增加到92.34%;温度的升高,有利于改性树脂对水中磷的吸附,ΔG<0,说明吸附过程自发进行,吸附等温 线符合Freundlich 模型;吸附时间在前9h 内,吸附量从8.38 mg/g 升高到36.63 mg/g,增加了337.1%,吸附 动力学可用准二级动力学方程来描述。溶液中的阴离子对改性树脂的吸附有一定的影响,其影响顺序为, CO3 2－>SO4 2－>NO3 －;通过表征分析,改性树脂对磷酸盐的吸附机理,可能是树脂与磷酸根之间的化学吸附, 形成了内层络合物。     

改性膨润土对松香酸的吸附研究

实验以天然钙基膨润土为原料,经过改性得到有机膨润土.探索了膨润土用量、松香酸浓度、吸附温度、吸附时间对松香酸吸附的影响,结果表明:吸附松香酸最佳条件为:反应时间60min,反应温度60℃,松香酸浓度500mg/L,膨润土用量400mg/L.