改性煤矸石吸附亚甲基蓝的研究

以改性煤矸石对亚甲基蓝进行吸附实验,探讨了改性煤矸石用量、吸附时间对亚甲基蓝吸附的影响,并对改性煤矸石再生效果进行测定.结果表明,利用改性煤矸石处理亚甲基蓝,具有处理效果好、再生容易等特点.利用Freundlich等温式和Langmuir等温式对其吸附进行描述,表明改性煤矸石易于吸附亚甲基蓝,吸附属于化学吸附;用颗粒内扩散方程和准二级吸附动力学方程对实验数据进行回归分析,准二级吸附动力擘方程能更好地描述亚甲基蓝在改性煤矸石上的吸附.     

凹凸棒石基复合吸附剂对亚甲基蓝的吸附平衡及吸附动力学、热力学研究

以甘肃产凹凸棒石为基体,活性氧化铝、成型剂等为复合添加剂,通过造粒成型制得了一种凹凸棒石基复合吸附剂。研究了该种吸附剂对亚甲基蓝的吸附过程,并对其吸附平衡、吸附动力学和热力学进行了研究。结果表明,这种复合吸附剂对亚甲基蓝的吸附属于Langmiur型,吸附动力学符合一级动力学方程。     

改性焦粉对亚甲基蓝吸附特性及其机理

以焦粉为原料,采用化学法改性焦粉,用场发散扫描电镜、表面积分析仪对改性焦粉结构进行表征.考察了改性焦粉对水溶液中亚甲基蓝的吸附模型、吸附热力学参数、黏附几率与活化能、吸附动力学方程及其吸附机理.结果表明：改性焦粉对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温方程.改性焦粉吸附亚甲基蓝焓变为43.33 kJ/mol,自由能变在-13.08~-8.46 kJ/mol之间,熵变在0.018~0.041 kJ/mol之间;黏附几率S=5.943×10^-9,活化能为41.11 kJ/mol,表明该吸附过程是界面上混乱度增加的自发吸热过程;吸附过程为物理吸附所主导,吸附与Ho的二级速率方程有很好的相关性,吸附机理为颗粒内扩散控制.     

高温焙烧对含蛇纹石尾矿亚甲基蓝吸附性能的影响

富镁硅酸盐矿物蛇纹石具有比表面积大、天然卷曲结构、孔道结构丰富等特点，可作为优良的吸附材料。为实现蛇纹石资源的综合利用，通过高温焙烧方法对蛇纹石尾矿进行了改性研究，考察了焙烧蛇纹石尾矿对水相中亚甲基蓝的吸附性能。研究结果表明，与原矿相比，焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝具有较好的吸附效果，饱和吸附量约为11.27 mg/g；随着尾矿用量和吸附时间的增加，亚甲基蓝的吸附率也随之增加，且在中性和碱性条件下达到最好的吸附效果。焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型，吸附类型属于化学吸附，吸附方式为单分子层吸附。以上研究表明，高温焙烧利于蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附，可促进蛇纹石尾矿的综合利用。      

改性粉煤灰与H_2O_2联用去除亚甲基蓝的动力学分析

采用改性粉煤灰与H_2O_2联用形成类Fenton系统,对亚甲基蓝进行去除分析,考察了反应温度、pH值对去除效果的影响,并分别采用一级反应动力学、二级反应动力学和颗粒内扩散模型对反应过程进行拟合。结果表明,当亚甲基蓝初始质量浓度为40 mg/L,pH值为10,H_2O_2质量浓度为3.3 g/L,温度为90℃,投加0.2 g/200 mL改性粉煤灰,反应10 min亚甲基蓝去除率达96%以上。亚甲基蓝的降解采用二级反应动力学模型拟合效果更佳,对于高质量浓度的亚甲基蓝溶液,随H_2O_2质量浓度的增大去除率相应增加,然而,当H_2O_2质量浓度继续增加时,k2的值反而呈下降趋势。改性粉煤灰吸附亚甲基蓝时,吸附速率受颗粒外扩散过程的控制。     

纳米MoO3对亚甲基蓝的吸附研究

以钼酸钠为原材料采用超声波法制备了纳米 MoO3,研究了纳米MoO3对亚甲基蓝的吸附性能．通过红外光谱、X射线光电子能谱仪、X射线粉末衍射仪、扫描电镜及能谱,研究了纳米MoO3对亚甲基蓝的吸附机理．研究结果表明：纳米MoO3对亚甲基蓝吸附的最大吸附容量为535.78 mg/g,其吸附类型为化学吸附,主要为亚甲基蓝中硫与钼络合成键吸附;根据吸附热力学研究,其吸附模型符合Langmuir等温吸附模型,符合准一级动力学模型．     

改性焦粉吸附处理亚甲基蓝印染废水研究

本文以焦粉为原料,采用过二硫酸铵化学法改性焦粉,将其应用于亚甲基蓝印染废水处理,初步得出改性焦粉吸附处理亚甲基蓝废水工艺条件为:振荡时间80min、pH值≥10、改性焦粉用鼍0.8g、亚甲基蓝废水初始浓度小于20mg/L.拟合实验数据得出改性焦粉对亚甲基蓝的吸附属于Langmuir单分子层吸附;研究了不同温度下的平衡参数(RL)与亚甲基蓝初始浓度(Ci的关系,RL都处于0～12:间,表明改性焦粉对亚甲基蓝的吸附性能较好.     

GO-ATP复合材料的制备及吸附性能研究

采用改进Hummers法联合超声剥离制备氧化石墨烯(GO),以GO和凹凸棒土(ATP)为前体物、壳聚糖为结合剂制备氧化石墨烯-凹凸棒土功能材料(GO-ATP),用FTIR、TEM、SEM及BET等对制备的材料进行结构表征。结果表明,GO-ATP表面分布有大量的褶皱和空穴,呈现近乎透明的形貌,说明壳聚糖改性凹凸棒的加入能够很好地阻止GO的团聚。对亚甲基蓝(MB)的静态吸附试验表明,GO-ATP能够快速吸附水中的亚甲基蓝,吸附符合二级动力学模型。     

阴离子改性膨润土对水中亚甲基蓝吸附性能研究

以阴离子表面活性刑十二烷基磺酸钠(SDS)为改性剂制备了阴离子改性膨润土,研究了亚甲基蓝溶液在SDS-Bt上的吸附行为,并从热力学和动力学角度探讨了吸附作用机理.FI-IR、XRD分析表明:插层剂已进入膨润土层间,改性膨润土层间距由1.04nm增加到3.52nm.吸附实验表明,亚甲基蓝在SDS-Bt上的吸附符合Langmuir和Tempkin等温吸附方程,吸附焓变和熵变分别-25.44 kJ·mol-1和-50.74 J·mol-1·K-1,吸附表现为自发的表面物理吸附,且遵循伪二级动力学方程,吸附活化能为3.34 kJ·mol-1.     

改性焦粉的制备及其对亚甲基蓝吸附研究

以焦粉为原料,50%硝酸为改性剂,借助SEM表征其结构,将其应用于亚甲基蓝印染废水处理,考察了改性焦粉对亚甲基蓝吸附平衡时间、吸附速率;测定了不同温度的Langmuir、Freundlich等温方程参数、平衡参数、热力学参数。结果表明:硝酸改性焦粉是硝酸刻蚀焦粉表面增加孔结构、增大表面积的过程;改性焦粉吸附亚甲基蓝平衡时间为200min;在不同温度下吸附与Langmuir、Freundlich等温方程线性相关性较好;热力学参数表明该吸附过程是熵增的自发放热过程。     

改性磁性膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附性能

在磁性膨润土(MB)表面接枝聚乙烯亚胺(PEI)制备改性磁性膨润土(PEI/MB),利用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)和振动样品磁强计(VSM)对其进行表征分析,并考察其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,PEI成功接枝于磁性膨润土表面;pH值对吸附影响较大,最佳pH值为2;PEI/MB对Cr(Ⅵ)的吸附动力学符合准二级动力学模型;吸附等温线更符合Langmuir吸附等温模型,理论最大吸附量可达27.48 mg/g;6次再生后,PEI/MB对Cr(Ⅵ)仍具有一定的吸附性能。试验表明PEI/MB是一种具有良好应用前景的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

改性吸附剂对水中Cu(Ⅱ)的去除效果研究

以改性有机肥为吸附剂吸附水中Cu(Ⅱ),探究了Cu(Ⅱ)初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂用量、转速和溶液初始pH值等因素的影响。结果表明,pH=5、温度30 ℃、转速150 r/min时,改性吸附剂吸附Cu(Ⅱ)在2 h达到吸附平衡;吸附剂用量为8 g/L时,吸附量最大;吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附曲线符合Langmuir方程,说明其吸附为单层吸附。     

磁性活性炭的制备及其对选矿废水中丁基黄药的去除研究

通过共沉淀法将Fe₃O₄负载在活性炭上, 制备磁性活性炭MAC, 解决了普通活性炭存在的分离回收困难问题。将其用于吸附选矿废水中的丁基黄药, 考察了吸附时间、吸附剂用量和pH值等因素对吸附性能的影响, 结果表明, 在pH=7、吸附时间3 h、丁基黄药浓度100 mg/L、MAC用量0.6 g/L条件下, MAC对丁基黄药的去除率达99.73%。MAC对丁基黄药的吸附满足二级动力学方程和Langmuir等温模型。通过磁力对MAC进行回收, 回收率达98%。5次重复使用后MAC对丁基黄药去除率仍有76.59%, 是一种经济环保的吸附剂。     

石棉尾矿酸浸渣对废水中Zn2+的吸附性能研究

石棉尾矿酸浸渣经煅烧提纯处理,对废水中Zn2 有较好的吸附性能.一定范围内,增加酸浸渣用量、延长吸附作用时间、升高吸附温度、提高pH值,均可改善对Zn2 的吸附去除效果,其中pH值是影响吸附的主要因素.酸浸渣对废水中Zn2 的等温吸附,符合Langmuir模型,为化学吸附.     

重金属离子在改性蛭石表面的竞争吸附及其动力学研究

分别利用蛭石原矿和改性蛭石为吸附剂,对水溶液中的Cu2+、Zn2+、Cd2+进行等温吸附试验,研究了吸附剂用量、溶液pH值、重金属离子浓度、吸附时间、吸附温度等环境因素对单一离子在蛭石表面吸附性能的影响,分析了蛭石吸附三种金属离子动力学机理。试验结果表明,蛭石原矿经900℃的高温膨胀及2%的CTMAB改性后,其吸附容量较蛭石原矿有明显增加。当吸附剂用量为0.3 g、pH值为5~6、金属离子初始浓度为150 mg/L、吸附时间60 min、吸附温度为室温时,改性蛭石对Cu2+、Zn2+、Cd2+三种金属离子的最大吸附率均可达90%以上。      

斜发沸石处理模拟含铯放射性废水研究

用CsNO₃配制成模拟含铯放射性废水,以新疆某地产斜发沸石为吸附剂,进行了Cs⁺的吸附和解吸试验,并探讨了等温吸附模式及解吸动力学行为。结果表明：斜发沸石对Cs⁺的吸附在16 h时达到平衡,其饱和吸附量为196.99 mg/g,等温吸附模式为Langmuir模式;10 g/L斜发沸石用量下,要保证Cs⁺的去除率达到97%以上,水中Cs⁺浓度不宜超过664.55 mg/L;斜发沸石上Cs⁺的解吸动力学行为适合用指数模型描述,理论上,要使饱和吸附的Cs⁺完全解吸,耗时将长达约99 d,显示出斜发沸石很强的固铯能力。     

热改性蛇纹石吸附剂除镉性能研究

采用对比的方式,分别对天然蛇纹石和经700℃改性的蛇纹石做了等温吸附实验,研究蛇纹石对重金属Cd2+的吸附性能,并探讨了影响吸附的因素和吸附机理。吸附剂用量、溶液的pH值对2种蛇纹石的吸附率均有较大影响。随着吸附剂用量的增加,天然蛇纹石和热改性蛇纹石对Cd2+的吸附率都逐渐增加,且吸附率都超过了60%。在同等吸附剂用量条件下,经700℃改性的蛇纹石的吸附能力要明显强于未改性的天然蛇纹石。当pH值为3～6时,2种蛇纹石对Cd2+的吸附量都随着pH值的增加而显著增大;当pH值为6～10时,对Cd2+的吸附量趋于稳定。两种蛇纹石均符合Freundlich方程,且拟合度较好,对重金属Cd2+有较强的吸附能力;经700℃改性的蛇纹石对Cd2+的饱和吸附量为8.19 mg/g,约等于天然蛇纹石饱和吸附量的2倍。     

赤泥基吸附剂对废水中重金属离子吸附机理研究

利用赤泥基吸附剂对废水中重金属离子开展吸附特性研究，以酸性废水中Cu²⁺、Zn²⁺为研究对象，借助吸附动力学模型、吸附等温线、FTIR、XRD等手段探究了赤泥基吸附剂的吸附机理。结果表明：赤泥基吸附剂对重金属离子Cu²⁺、Zn²⁺的吸附过程属于单分子层吸附，Langmuir吸附等温线拟合得出吸附剂对Cu²⁺、Zn²⁺的最大吸附量分别为33.12 mg/g、129.88 mg/g，符合准二级动力学模型。赤泥基吸附剂中Si-O-Si键与Cu²⁺、Zn²⁺发生相互作用，吸附过程为化学吸附。该研究为铝工业固废赤泥的回收利用提供了新途径。     

页岩气超临界吸附机理分析及等温吸附模型的建立

为认识页岩气吸附机理,抓住页岩气所处超临界态的特点,同时考虑页岩多尺度孔隙空间和黏土矿物与干酪根吸附能力的差异性,理论分析了页岩气超临界吸附机理,同时建立了DALangmuir等温吸附模型。分析表明:低压阶段,甲烷优先吸附在干酪根超微孔表面,以微孔充填形式吸附;高压阶段,甲烷以单分子层形式吸附在中孔和大孔表面。甲烷脱附优先发生在中孔和大孔表面,表现出"吸附滞后"现象。建立的吸附方程拟合结果的R2大于0.995。页岩气吸附方式因吸附剂吸附能力和孔径而异,吸附方式既有单分子层吸附也有微孔充填吸附。吸附滞后现象是吸附剂吸附能力差异性的集中体现。所建模型可反映黏土矿物与干酪根吸附能力的差异及不同孔径吸附状态的差异,模型参数物理意义明确,数据拟合精度较高。     

钠型煤基吸附剂对废水中Zn~(2+)的吸附研究

以新疆风化煤(XWC)为原料,硝酸钠溶液为浸渍液,采用浸渍联合微波辐照制备出钠型煤基吸附剂(SCA)。通过考察溶液pH值、吸附剂用量、反应时间及溶液初始质量浓度等因素,研究了SCA对Zn~(2+)的吸附特性。结果表明:在溶液pH值为5~11,加入量为0.3 g,溶液温度为室温的条件下,20 min内对质量浓度小于等于800 mg/L的含Zn~(2+)废水去除率达99.00%以上。经过改性后的SCA最大吸附容量为188.7 mg/g,是改性前XWC的4.2倍。改性前后的风化煤对Zn~(2+)吸附动力学均符合准二级动力学方程,吸附等温线均符合Langmuir等温模型。