固定化活性炭吸附铀(Ⅵ)试验

为探索海藻酸钠包埋法制备的固定化活性炭微球对铀(Ⅵ)的吸附效果,进行了固定化活性炭微球吸附铀(Ⅵ)试验。结果显示：在溶液初始pH=5.0、铀(Ⅵ)初始浓度为0.4 mg/L、固定化活性炭微球投加量为0.7 g/L时,反应6 h可以达到吸附平衡,此时铀(Ⅵ)吸附量为1.7 mg/g、吸附率为84.50%。对铀吸附机理的探讨表明,固定化活性炭微球对铀的吸附行为符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型。     

粉煤灰-硅藻土复合材料对选矿废水中Cr(Ⅵ)的吸附行为研究

将粉煤灰、硅藻土复合焙烧改性后制得吸附剂——粉煤灰-硅藻土复合材料,并将其应用于吸附选矿废水中的Cr(Ⅵ),考察了溶液Cr(Ⅵ)初始浓度、pH值、吸附剂投加量、吸附温度、吸附时间等参数对吸附剂吸附Cr(Ⅵ)效果的影响。结果表明:粉煤灰与硅藻土复合焙烧改性后,材料孔隙增加,比表面积增大; 粉煤灰-硅藻土复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附是一个自发的吸热过程,以物理吸附为主。在溶液Cr(Ⅵ)初始浓度10 mg/L、pH=2、粉煤灰-硅藻土复合材料投加量20 g/L、吸附温度60 ℃、吸附时间6 h条件下,500 ℃焙烧2 h制得的粉煤灰-硅藻土复合材料对废水中Cr(Ⅵ)去除率可达70.6%。     

自支撑MIL-53(Fe)基复合纳米吸附剂对含Cr(VI)废水的处理效果研究

采用原位生长法在三聚氰胺海绵(MF)上原位生长MIL-53(Fe),制备了自支撑吸附剂MF@MIL-53(Fe),并将其应用于吸附废水中Cr(Ⅵ)。结果表明,MF@MIL-53(Fe) 吸附废水中Cr(Ⅵ)的适宜条件为: 吸附剂投加量0.2 g/L、pH=7、初始Cr(Ⅵ)浓度8 mg/L、吸附时间120 min,此时MF@MIL-53(Fe) 对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量为38.9 mg/g。MF@MIL-53(Fe)吸附剂循环利用性能良好,5次吸附与解吸附后,平衡吸附量保持率仍在90%以上。     

壳聚糖磁性微球吸附Pb2+的试验研究

从吸附温度、吸附剂投加量、pH值、反应时间、初始浓度等方面考察了自制壳聚糖磁性微球作为吸附剂对含铅废水的处理效果。结果表明：在初始pH值为5.0,反应时间为20 min,吸附剂的投加量为0.900 g,初始浓度为50 mg/L时吸附剂对Pb2+的吸附效果最佳。壳聚糖磁性微球对Pb2+的吸附过程基本符合Langmuir、Temkin等温吸附模型,为二级反应动力学过程。     

棕榈纤维生物炭的制备及其对U(Ⅵ)的吸附性能

采集棕榈树纤维制成生物炭,并经KOH改性、微波辐照,合成了KOH改性棕榈纤维生物炭(K-M-PFC),研究了含铀溶液pH值、反应时间、初始U(Ⅵ)浓度、吸附剂用量等因素对K-M-PFC吸附U(Ⅵ)的影响。结果表明,在溶液U(Ⅵ)初始浓度10 mg/L、反应温度30 ℃、pH=5、K-M-PFC用量0.233 g/L、反应时间75 min条件下,K-M-PFC对U(Ⅵ)的最大吸附量可达到43.042 mg/g。     

大同膨润土对阳离子蓝吸附作用的研究

以大同地区两种膨润土为吸附材料,研究了膨润土对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附作用,通过改变膨润土的粒度、投加量、吸附时间、染料废水初始浓度、初始pH值及吸附温度等条件,分析其对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附量与脱色率的影响。结果表明,反应初始温度为室温(25℃),pH值为7,A、B两种膨润土投加量为0.4 g/L,阳离子蓝质量浓度为20 mg/L时,脱色效果最佳,脱色率分别为91.13%与99.67%,吸附量分别为47.78 mg/g、49.82 mg/g。吸附结果更符合Lagergren准二级动力学模型。热力学结果与Langmuir型拟合度较高。     

焙烧镁铝水滑石吸附脱硫废水中高浓度Cl-的基础研究

为制备镁铝摩尔比为4∶1的镁铝水滑石（LDH）,实验采用共沉淀直接法,即在450 ℃温度下焙烧LDH 3 h,得到焙烧镁铝水滑石（CLHD）。取CLDH吸附剂于250 mL锥形瓶中,在一定条件下对5 000~20 000 mg/L高浓度Cl-模拟溶液及实际脱硫废水进行脱氯吸附实验和CLDH再生及重复使用性实验。探究了不同反应时间、初始浓度、反应温度、溶液的初始pH及CLDH的投加量对氯离子的脱除效果的影响,采用BET,XRD,FT-IR探究吸附机理。实验结果表明,CLHD吸附Cl-是由于层间阴离子可交换性（“结构记忆”）,对Cl-吸附符合一级动力学模型,吸附量及脱氯率随反应时间的增大呈现出先快速增加后缓慢增加的趋势,吸附平衡后发生缓慢脱附反应;吸附等温线符合Freundlich方程模型,吸附量随Cl-初始浓度的增加而增大,最佳脱氯效果参数为Cl-浓度5 000 mg/L,之后随着氯离子浓度增大,由于吸附点位数量一定,脱氯率降低;CLDH对吸附Cl-的脱除率及吸附量随着温度的增加而增加,当反应温度为65 ℃时,脱氯率及吸附量最大,当温度继续升高,CLDH对Cl-的吸附效果大幅下降;改变pH值,CLDH对Cl-的吸附效果差别较小,但当pH=8时达到脱氯率及吸附量的最大值;随着CLDH投加量的增加,脱氯率逐渐变小,最佳投加量为8 g/L。65 ℃、pH=8时的实际脱硫废水脱氯实验中,CLDH脱氯率可达50.90%,一次煅烧再生CLDH脱氯率稍降,二次煅烧再生CLDH脱氯率降低约50%,CLDH对脱硫废水脱氯具可再生重复使用性。     

用Mn3O4吸附水中Cr(Ⅲ)的试验研究

以合成的Mn₃O₄为吸附剂,研究了pH、吸附时间、Mn₃O₄投加量和Cr(Ⅲ)浓度对Cr(Ⅲ)吸附效果的影响,并测定了吸附等温线。结果表明：当Cr(Ⅲ)初始浓度为10 mg/L时,发生吸附的pH范围为3.0～7.2, pH=6.5时吸附率达到93.7%,pH＞7.2时容易出现Cr(OH)₃沉淀;在25 ℃及pH=5.5的条件下,Mn₃O₄对Cr(Ⅲ)的吸附量经历一个先快速上升,后逐渐增大并达到平衡的过程,达到平衡的时间为17 h;Cr(Ⅲ)的吸附量随Mn₃O₄投加量和Cr(Ⅲ)浓度的增加而增大,吸附等温线符合Freundlich方程。     

交联壳聚糖吸附处理低浓度含铀废水

以天然高分子化合物壳聚糖(CTS)为原料,在碱性条件下用环氧氯丙烷对壳聚糖进行化学改性,制得不溶水的交联壳聚糖(CCTS),用作含铀废水的吸附剂,探讨了pH值、吸附剂用量、铀初始浓度、粒径对吸附的影响及其对铀的吸附动力学规律。结果表明,当废水pH=3～5左右,交联壳聚糖用量为10 mg,铀初始浓度为50 mg/L,经160 min后可达吸附平衡,铀的吸附去除率最高可达98.0%以上,交联壳聚糖对铀的吸附规律较好地符合Langmuir吸附等温式,吸附动力学模型可用准二级速率方程来描述。初始铀浓度为50 mg/L,壳聚糖和交联壳聚糖对铀的吸附去除率分别为87.4%,98.0%,交联壳聚糖对铀的吸附能力得到明显的提高。     

生物铁修复Cr(Ⅵ)污染土壤的试验研究

将海绵铁介于活性污泥中以SBR法培养得到生物铁,通过单因素实验对生物铁修复模拟Cr(Ⅵ)污染土壤的影响因素及效果进行了研究。结果表明:生物铁修复Cr(Ⅵ)污染土壤受时间、pH值、生物铁投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度的影响;生物铁投加量越大,Cr(Ⅵ)初始浓度越低,Cr(Ⅵ)的修复效果越好,pH值对修复效果影响较小。Cr(Ⅵ)初始浓度为333.33mg/kg,投加1 440mg/kg生物铁,7d后土壤中Cr(Ⅵ)的浓度为42.87mg/kg,去除率为87.14%,达到国家土壤环境质量一级标准。生物铁通过氧化还原、电化学、物理吸附、络合沉淀及生物作用修复土壤Cr(Ⅵ)。     

壳聚糖负载膨润土处理含磷废水的试验研究

利用壳聚糖负载膨润土吸附处理含磷废水,考察了吸附剂投加量、吸附时间、振荡强度、pH值等对磷去除率的影响。结果表明:投加量为0.5g、吸附90min、振荡强度为100 r/min、pH值为7,25℃下对25mL质量浓度为2mg/L的磷溶液去除率为78.25%。壳聚糖负载膨润土对磷的吸附符合Langmuir等温吸附模式。     

改性膨润土处理含油废水的试验研究

以3种改性后的鄂州膨润土为吸附剂,通过固液接触时间、吸附剂用量、溶液初始浓度、乳化剂含量等因素,系统研究了改性膨润土对废水中油的吸附效果,并通过红外光谱分析了吸附剂的变化特征。结果表明,1831-膨润土的吸附效果最好,其吸附最佳工艺是吸附时间1 h,投加量3 g/L,溶液浓度50 mg/L,乳化剂用量0.1mL/L,油去除率可达95%以上。     

KH550改性膨润土对低浓度U(VI）的吸附性能试验

铀造成的水体污染是目前亟需解决的环境问题,吸附法是一种效率高且有效的方法之一。针对膨润土吸附率不佳的问题,采用硅烷偶联剂KH550对膨润土进行改性,提高膨润土对水体中低浓度铀的吸附性能。采用SEM、FTIR、XRD、氮气吸附脱附对吸附材料进行表征,并利用该材料对水体中铀进行吸附试验。结果表明,膨润土采用KH550改性后,在pH为5、温度为338.15K、初始浓度为10mg/L、转速为165r/min、投加量为1.0g/L、反应时间大于50min的条件下,含铀废水中铀去除率大于95%。改性膨润土对铀的吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,其对铀的吸附为自由度减少,熵减的过程。该试验有望为含铀废水的处理提供一种新技术。     

NaOH改性花生壳对废水中Pb~(2+)吸附的研究

以花生壳为原料,经Na OH化学改性,对改性前后的花生壳吸附性能进行对比,研究了吸附时间、吸附剂用量、吸附质浓度、废水pH值和温度等因素对改性花生壳吸附Pb2+的影响。研究结果表明:经Na OH改性后,花生壳的表面变得多孔洞、结构蓬松,利于吸附,且吸附性能有很大的提高,其最适反应条件为:吸附时间为60 min,吸附剂投加量为3 g/L,Pb2+初始浓度为≤50 mg/L,pH为7,温度为25~55℃,吸附平衡时Pb2+去除率可达到98.17%。     

偕胺肟基改性满江红干粉对水中U（Ⅵ）的吸附

采集池塘中的野生满江红制成满江红干粉后,经偕胺肟基改性,合成了偕胺肟基满江红干粉(AI-g-AO)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)表征分析了吸附前、后的AI-g-AO的微观组织结构、元素组成与结构。采用单因素实验研究pH值、反应时间、初始U(Ⅵ)浓度、吸附剂用量等对AI-g-AO吸附U(Ⅵ)的影响。运用准一级、准二级动力学模型、Langmuir和Freundlich等温线研究吸附过程。结果表明,在30℃、初始U(Ⅵ)浓度15mg/L、吸附剂:U(Ⅵ)溶液=1g∶1L、pH值为6条件下,U(Ⅵ)的最大吸附量为14.98mg/L。准二级动力学、Langmuir等温线适用于吸附过程。综上,AI-g-AO是一种较好的U(Ⅵ)生物吸附材料。     

纳米羟基磷灰石吸附水溶液中Pb2+的研究

试验研究了纳米羟基磷灰石对Pb2+的吸附性能.结果表明,纳米HAP在较宽的pH范围内,对Pb2+皆具有良好的吸附能力,pH为4.6时,Pb2+的去除率最高.Pb2+吸附量与吸附温度、吸附时间及初始Pb2+浓度正相关,与吸附剂用量负相关;Pb2+去除率与吸附温度、吸附时间、吸附剂用量正相关,与初始Pb2+浓度负相关;常温下,HAP吸附剂用量为2.5 g/L时,饱和吸附的时间为18h;吸附剂用量为0.5g/L时,最大饱和吸附量为1.91 g/g.     

氯化铁改性活性氧化铝的制备和表征及其除磷效果研究

为提高活性氧化铝对废水中磷的去除效果,以氯化铁为改性剂,采用碱性沉积法对其进行改性,测定了改性前后活性氧化铝的比表面积及孔容,考察了吸附时间、pH值、废水初始浓度、改性剂投加量等因素对去除废水中磷的影响,探讨了改性活性氧化铝对磷的吸附机理。结果表明,改性后活性氧化铝的比表面积为430.582 m2/g,提高了23.5%;吸附时间为4 h时,吸附达到平衡,磷吸附量比改性前提高了10.2%;当pH值在5~7时,磷去除效果最好;随着废水中磷初始浓度的提高,磷去除率降低;随着改性活性氧化铝投加量的增加,磷去除率升高,当投加量为5.0g/L时,吸附效果最好;Freundlich和Langmuir 2种等温线模型均能较好反映改性活性氧化铝对磷的吸附行为,其中Langmuir模型更为理想。     

磷石膏/固硫灰渣复合材料对铀(Ⅵ)的吸附行为及机理研究

为了减少磷石膏(PG)和固硫灰渣(SFA)这两种工业固体废弃物在环境中的堆积以及避免其给自然环境带来的风险,最大化降低对环境的污染,以PG和SFA为原料,采用一步高温煅烧法制备了磷石膏/固硫灰渣(PG/SFA)新型复合吸附材料,同时采用批次静态吸附法研究了PG/SFA对的铀(Ⅵ)吸附性能。并利用PG/SFA较强的亲铀特性,对铀矿开采过程中产生的铀矿坑水开展了深度净化处理应用研究。最后,结合SEM、FTIR和XRD表征手段,探讨了PG/SFA对铀的吸附机理。结果表明:在p H=6.0、吸附剂PG/SFA投加量0.02g、吸附时间60min、铀初始浓度125mg/L、吸附温度40℃的条件下,PG/SFA对铀的吸附量可达84.6mg/g;PG/SFA对铀的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型;水中共存阴、阳离子(Ba²⁺、Sr²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺、Cl^-、NO₃^-、CO₃^2-...     

有机海泡石对甲基橙吸附性能研究

本实验以十六烷基三甲基溴化铵改性海泡石为吸附剂对甲基橙模拟印染废水的吸附性能进行研究,探讨吸附时间、甲基橙初始浓度、有机海泡石用量、溶液pH值和反应温度对吸附量和脱色率的影响。得出优化工艺条件为:吸附时间120min、初始浓度为100mg/L、有机海泡石用量为1.0g/L,pH值为5,温度为30℃。结果表明,有机海泡石对甲基橙的吸附量比原矿和酸活化海泡石有显著提高,且符合Langumir等温吸附式。     

凹凸棒活性炭复合滤料对水中COD_(Mn)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。