花生壳活性炭对Cu~(2+)的吸附性能研究

以花生壳为原料,磷酸为活化剂制备花生壳活性炭,采用高分辨电子扫描电镜(SEM)对花生壳活性炭进行了表征。从热力学和动力学的角度,研究了花生壳活性炭对Cu2+的吸附行为。热力学研究表明:花生壳活性炭对Cu2+的吸附符合Langmuir等温吸附方程,该吸附是自发吸热过程。动力学研究表明:花生壳活性炭对Cu2+的吸附符合二级反应动力学方程反应特征,颗粒内扩散为主要控速步骤。     

活性炭对苯酚的吸附研究

进行了活性炭处理含苯酚废水的应用研究,考察了影响苯酚吸附效果的因素。确定了处理水中苯酚的最佳条件:吸附平衡时间为30 min;最佳pH值为6左右;苯酚初始浓度为10 mg/L;投炭量为20～25 mg/L;苯酚的吸附率高达97.4%;温度对苯酚吸附率的影响不明显。研究了活性炭对苯酚的吸附动力学特性,分别用伪一级动力学方程、伪二级动力学方程、修正伪一级动力学方程和颗粒内扩散模型进行拟合,对于不同浓度的苯酚废水都只有伪二级动力学方程拟合程度比较高,伪二级动力学方程更为真实地反映苯酚在活性炭上的吸附机理。     

竹炭对水溶液中Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能研究

研究了竹炭对溶液中Cu2+、Cd2+的吸附性能,考察了吸附时间、溶液pH值、吸附温度和溶液初始浓度对吸附效果的影响,同时研究了活性炭对Cu2+、Cd2+的吸附性能。结果表明,竹炭能有效吸附水溶液中的Cu2+、Cd2+,且单位吸附量均随时间的延长而增加,均在14 h左右达到平衡,吸附速度快于活性炭;相同pH值条件下,竹炭的单位吸附量明显高于活性炭,吸附效果最佳的pH值分别为3.8左右和7.5左右;当吸附温度为15,25,45℃时,竹炭对Cu2+的最大吸附量分别为4.13,4.45,4.23 mg/g,而竹炭对Cd2+的最大吸附量分别为0.81,1.05,2.01 mg/g。竹炭对Cu2+、Cd2+的吸附均符合Freundlich方程和Langmuir方程。     

改性活性炭吸附污水中氨氮的性能

采用浸渍法制备一系列过渡金属(Zn,Fe,Cu)改性活性炭吸附剂,并探讨其吸附污水中氨氮的性能。结果表明,过渡金属的添加能在一定程度上提高活性炭吸附氨氮性能,其中铜为最佳改性元素。分别采用准一级动力学方程、准二级动力学方程和颗粒内扩散方程对改性活性炭吸附氨氮行为进行拟合。结果显示改活性炭对氨氮的吸附过程可用Langmuir吸附等温方程较好地拟合,在温度为25℃时,单分子层饱和吸附量为7.19 mg/g,其吸附动力学较符合准二级反应动力学方程。     

改性活性炭吸附污水中氨氮的性能

采用浸渍法制备一系列过渡金属(Zn,Fe,Cu)改性活性炭吸附剂,并探讨其吸附污水中氨氮的性能。结果表明,过渡金属的添加能在一定程度上提高活性炭吸附氨氮性能,其中铜为最佳改性元素。分别采用准一级动力学方程、准二级动力学方程和颗粒内扩散方程对改性活性炭吸附氨氮行为进行拟合。结果显示改活性炭对氨氮的吸附过程可用Langmuir吸附等温方程较好地拟合,在温度为25℃时,单分子层饱和吸附量为7.19 mg/g,其吸附动力学较符合准二级反应动力学方程。     

活性炭对汞离子的吸附动力学研究

以椰壳活性炭为原料,采用水蒸气法二次活化制备得到了微孔含量丰富的椰壳活性炭,其亚甲基蓝吸附值165 mg/g,碘吸附值1 090 mg/g。采用氮气吸附等温线对其比表面积和孔结构进行了表征。以氯化汞为污染目标物,考察了活性炭对于Hg2+的吸附性能。结果表明,活性炭对Hg2+的吸附量与其比表面积以及孔结构有关。吸附动力学实验表明活性炭吸附是一个快速吸附和缓慢吸附共存的双速过程,可以用Lagergren伪二级速率方程进行拟合;吸附等温线实验表明活性炭吸附Hg2+是一个放热的过程,属于单分子层吸附,符合Langmuir吸附等温式。     

城市剩余污泥制备活性炭吸附剂对Ni2+的吸附研究

以城市污水处理厂剩余脱水污泥为原料,采用化学活化热解法制备了污泥活性炭吸附剂,对水溶液中的Ni2+进行去除,确定了最佳实验参数。实验结果表明,吸附时间为1 h、p H为7、吸附剂用量为6 g/L时,对含Ni2+废水(Ni2+质量浓度为50 mg/L)的平均去除率为29.132%,污泥活性炭吸附剂的平均吸附容量为2.428 mg/g。通过单因素实验得出吸附时间为80 min、溶液p H为7时,对溶液中的Ni2+有较好的去除效果。Ni2+在污泥活性炭吸附剂上的吸附比较符合伪二级吸附动力学方程,Langmuir等温方程更适合描述Ni2+在污泥活性炭吸附剂上的吸附行为。     

柠檬酸改性柚子皮纤维素对废水中铜离子的吸附

采用静态平衡吸附法用柠檬酸纤维素(Cell-CA)吸附废水中Cu2+,考察了溶液的初始浓度、吸附剂颗粒大小、pH值、吸附时间和温度对吸附的影响,分析了吸附过程的热力学、动力学和等温吸附规律.结果表明,在pH值为5.5时Cell-CA对废水中Cu2+的吸附率为92.7%,吸附容量高达18.54mg/g;对不同温度下的吸附等温线采用Freundlich和Langmuir方程进行拟合,结果显示Langmuir方程的拟合效果更好.模拟吸附动力学实验数据符合准一级和准二级动力学模型,Cell-CA对Cu2+的吸附是放热反应.     

刚果红和Cu(Ⅱ)二元体系壳聚糖的吸附动力学

分别研究了单体系和二元体系下壳聚糖对刚果红(CR)和Cu2+的吸附性能.结果表明,单体系下,壳聚糖对CR和Cu2+的吸附较好地拟合了伪2级动力学模型.二元体系下,壳聚糖对CR和Cu2+的吸附则表现为竞争吸附,吸附量减少为单体系下壳聚糖对CR和Cu2+分别吸附时的70%和80%左右.但是,总铜(络合铜和Cu2+)的吸附量有所增加,且在二元体系下,壳聚糖对CR和铜的总吸附量相对单体系下对CR和Cu2+分别吸附时的吸附量要大.二元体系中,壳聚糖对Cu2+表现出更高的亲和力和选择性,且二者的吸附动力学仍符合伪2级动力学模型.     

山竹果壳活性炭的制备及其对Cu(Ⅱ)离子吸附性能研究

以农业剩余物山竹果壳为原料,采用氢氧化钾(KOH)为活化剂制备活性炭。利用正交实验(L_(16)(4~4))确定活性炭的最佳制备工艺。并以活性炭为吸附剂,采用单因素变量法,研究Cu(Ⅱ)初始浓度、溶液pH值、吸附温度、吸附时间对活性炭吸附性能的影响,探究其等温吸附过程和吸附动力学特征。结果表明:Langmuir模型能更好的描述活性炭对Cu(Ⅱ)的吸附过程,最大吸附量为18.15 mg/g;吸附动力学可用准二级动力学方程来拟合,其相关系数为0.9987。     

腐植酸在土壤中对Cu~(2+)的吸附特性影响

研究了腐植酸对Cu2+在土壤上吸附特性以及相关因素的影响。结果表明,在等温吸附实验中,无论是否加入腐植酸,Cu2+的吸附都能够较好地符合Freundlich方程;并且Cu2+在供试土样上的吸附量随温度升高而降低,表明吸附为放热过程。在吸附动力学实验中,不加腐植酸时,Cu2+在供试土样上的吸附动力学最优方程为Elovich方程,加入腐植酸溶液后,吸附动力学最优方程为一级动力学方程,且Cu2+的吸附平衡时间明显缩短。随着加入腐植酸量的增加,土壤样品对Cu2+的吸附量明显增加。     

微波法再生污泥活性炭对水中重金属的吸附特性

研究了微波再生条件对污泥活性炭吸附水中重金属效果的影响,探究了其对水中重金属的吸附动力学过程。结果表明随着微波再生功率的增加,再生污泥活性炭对重金属离子的吸附去除率增大,均大于70%。随着微波再生时间的延长,再生污泥活性炭对重金属离子的吸附去除率呈现先增大后稳定的趋势。随着微波次数的增加,再生污泥活性炭对Cu2+、Zn2+、Pb2+和Cd2+的吸附去除率逐渐减少,微波再生的次数最好控制在5次以内。再生污泥活性炭对重金属离子(Cu2+、Zn2+、Pb2+和Cd2+)的吸附符合Langmuir等温式,属于拟二阶动力学模型。     

DH-3试剂对废水中微量Cu2+的吸附动力学研究

以DH-3型复配水处理试剂处理含Cu2+废水,研究了其对溶液中微量Cu2+的吸附作用,考察了Cu2+浓度梯度、pH、吸附时间等条件对其吸附性能的影响,得出DH-3型水处理试剂处理含Cu2+废水的适用范围,在pH 2.5～6.5,试剂质量分数1.0%,搅拌30 min的条件下,可将含Cu2+质量浓度200 mg/L的废水处理至<1.0 mg/L,达到国家二级排放标准.同时对相关试验数据进行处理,得到试剂对Cu2+吸附作用的吸附平衡常数、吸附速率常数等吸附动力学参数.另外通过利用DH-3型试剂对三种金属表面处理废水的处理实验,验证了该试剂对含Cu2+废水中Cu2+及CODCr的处理性能,提出了存在的问题及进一步改进的研究方向.     

淀粉接枝丙烯酰胺吸附铜离子性能研究

以玉米淀粉为原料,经接枝共聚反应合成了淀粉接枝丙烯酰胺。对产物进行了红外光谱、元素分析和极限黏度表征。考察了pH、接触时间、Cu2+初始浓度对产物吸附Cu2+的影响,并进行了吸附动力学、等温吸附研究。结果表明:在pH=6时,淀粉接枝丙烯酰胺对水溶液中的Cu2+有良好的吸附效果;吸附过程符合Freundlich等温式,且与拟二级动力学方程吻合,化学反应为吸附控制步骤。     

Adsorption capability of surface modified activated carbon for Cr(Ⅵ)

分别用H3PO4、KOH和ZnCl2对活性炭进行表面改性处理,研究了改性活性炭的表面化学性能及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能.实验结果表明:通过上述改性,活性炭表面官能团数量发生了改变,改性后的活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能提高.其吸附等温式均与Langmuir方程符合,吸附动力学较好地符合Lagergren二级吸附速率方程.     

磁性羧甲基纤维素纳米粒子吸附铜离子研究

采用共沉淀法制备了磁性羧甲基纤维素纳米粒子(CMC@Fe_3O_4),利用TEM、FTIR和VSM等手段对制备的CMC@Fe_3O_4进行了表征,探讨了CMC的最佳用量,并进行了吸附Cu2+性能研究。结果表明,CMC成功包覆在Fe_3O_4外层,制备的CMC@Fe_3O_4对Cu2+的最大吸附量为41.62 mg/g。CMC@Fe_3O_4对Cu2+的吸附较好地满足Langmuir方程,吸附过程可以用准二级动力学方程描述。     

油茶果壳活性炭对铜离子的吸附性能

利用油茶壳活性炭吸附铜离子,探讨了时间、pH值、Cu(Ⅱ)初始质量浓度等因素对油茶壳活性炭吸附性能的影响;并分析了其吸附等温曲线和动力学方程。结果表明,油茶壳活性炭对铜离子吸附量可达到63.6 mg/g。油茶壳活性炭对铜离子的去除率随吸附时间的增加而增大,5 h后达到平衡;随着pH值的升高,油茶壳活性炭吸附铜离子的吸附量不断下降。油茶壳活性炭对铜离子的吸附等温数据符合Langmuir方程,吸附动力学过程可用准二级动力学模型进行模拟,相关系数为0.997 5。     

高温焙烧底泥吸附重金属Mn2+和Ni2+的动力学与热力学研究

制备了高温焙烧底泥作为吸附剂,并对底泥焙烧前后的表征(SEM、FTRI、XRD、BET)进行研究与分析.采用静态吸附试验来研究高温焙烧底泥吸附废水中重金属Mn2+和Ni2+的吸附动力学与热力学的特性并确定吸附机理.结果表明:对高温焙烧底泥吸附的数据进行拟合且符合Langrnuir和Freundlich吸附等温方程,但拟合效果更好的符合Freundlich吸附等温方程,表明吸附介于单层与多层之间.在高温焙烧底泥对Mn2和Ni2的吸附阶段用Lagergren伪一级吸附动力学方程和Lagergren伪二级吸附动力学方程进行拟合,其结果表明吸附过程遵循Lagergren伪二级吸附动力学方程,表明以化学吸附为主,对Mn2、Ni2+的平衡吸附量分别为5.2083、3.6563 mg/g.由热力学参数(△S、△H和△G)表明:高温焙烧底泥对Mn2+和Ni2+的吸附均为吸热过程.     

壳聚糖/Y分子筛复合材料的制备及其对Cu~(2+)吸附研究

在微波辐射下制备了壳聚糖/Y分子筛复合材料(CTS/Y),考察了其对Cu2+吸附性能。结果表明:Y分子筛质量分数为6%时CTS/Y对Cu2+吸附量最大;随交联剂用量增大,树脂吸附量先增加后降低;溶液pH为5.2时对Cu2+吸附量最大。动力学研究表明吸附过程符合准二级动力学模型。     

改性玉米秸秆对Cu~(2+)废水的吸附

采用改性玉米秸秆对含Cu2+废水进行吸附处理。研究了改性玉米秸秆吸附剂投加量、pH、温度对废水中Cu2+吸附作用的影响。结果表明:对质量浓度≤50mg/L的Cu2+废水,在秸秆投加质量为0.3g(质量浓度6g/L)、pH为6.5~7.0、吸附温度298K、吸附平衡时间35min条件下,对Cu2+的吸附率约97.2%,吸附量约10mg/g。改性玉米秸秆对Cu2+的吸附量随溶液中Cu2+平衡浓度、温度及吸附时间的增加而增加;吸附过程可用Langmuir、Freundlich和Temkin方程很好地拟合,其中Langmuir方程拟合得最好,最大饱和吸附量为12.195mg/g。吸附是一个自发吸热的快速反应过程,在35min内能达到稳定平衡,Elovich方程能更好地拟合该动力学特征。