煅烧铝柱撑膨润土处理氨氮废水的试验研究

利用铝离子水解聚合的性质,以钠基膨润土为原料,采用水热法制备了n(OH-)∶n(Al3+)=2.0羟基铝柱撑膨润土,将其在500℃下煅烧2h。研究了经煅烧后柱撑膨润土投加量、溶液pH值、时间、温度、初始氨氮浓度对氨氮吸附性能的影响。结果表明:当氨氮初始浓度为100mg/L,投加量为3.0g/25mL、pH值为9、温度为25℃、时间为60min时,氨氮的去除率达到最大,可达到86.9%以上。     

硫酸改性粉煤灰对印染废水的脱色处理研究

粉煤灰是煤炭燃烧后的废弃物,比表面积较大,对染料大分子具有一定的吸附脱色能力。本论文以活性艳红染料废水为研究对象,考察硫酸改性粉煤灰对染料废水的吸附脱色作用。实验表明,硫酸浓度、粉煤灰活化温度、粉煤灰的加灰量、废水pH值及初始浓度对吸附活性均有影响。当硫酸浓度为7 mol/L、活化温度为300℃、粉煤灰加入量为10 g/L时,pH值为10、浓度为20 mg/L的染料溶液脱色率可达97.8%。     

CPAM复配膨润土处理刚果红废水的研究

利用阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）与膨润土复配制备复合絮凝剂,对刚果红废水进行处理,研究了絮凝剂制备配比、投加量、搅拌时间及pH值对脱色率的影响。结果表明,最佳制备配比为0.3,投加量为4 g/L,搅拌时间为15 min,pH值为7。在最佳条件下,废水脱色率达84.9%。膨润土的红外光谱和XRD结果表明,CPAM对膨润土具有改性作用,但没有改变膨润土原有结构,只是负载在其表面。     

凹凸棒石黏土吸附脱色性能对比实验研究

实验研究了凹凸棒石黏土(下称凹土)对水溶性阴离子染料的吸附脱色性能。结果表明,在体系为酸性并且存在晶格同名金属阳离子的条件下,凹土对水溶性阴离子染料具有良好的吸附脱色作用:当染料溶液的初始浓度为0.1g/L,凹土加入量为4g/L,吸附时间40min时,吸附脱色率即可达到90%以上;吸附时间120min时,吸附脱色率可达到99%以上。吸附最佳pH范围为3～5。凹土的吸附脱色性能优于膨润土。     

低阶煤热解废水混凝沉淀深度处理试验研究

对哈密万乐公司低阶煤热解废水进行混凝试验研究,采用聚合氯化铝为混凝剂,分别以阳离子聚丙烯酰胺和脱色剂作为絮凝剂,研究其最优投加量及pH值。试验结果表明PAC的最优投加量为140 mg/L,COD去除率和脱色率分别为29. 1%和60%。该废水pH值控制在8左右时混凝反应达到最佳效果。在原水pH值及最佳混凝剂投加量条件下得到2 mg/L CPAM和4 mg/L脱色剂的最优投加量,以上两种絮凝剂在最优投加量下对COD去除率分别为35. 7%和42. 1%,脱色率分别为67. 1%和77. 2%。     

低品质高岭土吸附亚甲基蓝试验研究

以三级高岭土为原料,采用单因素法分析高岭土用量、温度、亚甲基蓝浓度、脱色时间及pH值对高岭土脱色性能的影响。在温度25℃亚甲基蓝初始浓度20 mg/L、高岭土用量0.08 g、pH值为8、吸附时间80 min实验条件下发现高岭土对亚甲基蓝的脱色率为69.45%,效果一般;采用盐酸对三级高岭土直接改性处理,利用红外光谱表征改性前后高岭土变化。实验结果表明:在相同脱色条件下盐酸改性高岭土的脱色率达86.43%,脱色率提高16.98%,改性后的高岭土脱色效果较好。     

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。     

CTMAB改性膨润土对活性艳蓝的吸附性能

采用碳酸钠-十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)复合法对天然膨润土进行改性,并通过红外光谱和X射线衍射分析手段对所制备的CTMAB改性膨润土进行了结构表征。以CTMAB改性膨润土为吸附剂对模拟活性艳蓝染料废水进行吸附脱色试验,结果表明:改性膨润土的脱色效果大大优于原土。在废水活性艳蓝浓度为50mg/L,pH=7,改性膨润土用量为5.0 g/L,吸附时间为50 min的条件下,模拟废水的脱色率达91.98%。     

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。     

用Al-Ag盐改性膨润土处理染料废水

用铝盐和银盐对钙基膨润土进行化学、物理改性,制备出一种复合型废水处理剂AAB,探讨了其处理染料废水的适宜条件.结果表明,在pH值7～9、温度20℃左右、AAB投加量3.0g/L、时间60min的条件下,处理4种浓度为500mg/L的染料废水,脱色率可达96%以上,COD去除率接近88%.     

铜铁双金属掺杂TiO2/膨润土光催化降解直接天蓝染料性能研究

以溶胶-凝胶法制备了Cu-Fe双金属掺杂TiO2/膨润土负载型复合光催化剂,以直接天蓝溶液为模拟染料废水,考察了光照条件、催化剂用量、溶液pH值、反应时间、催化剂再生等条件对催化剂光催化性能的影响.结果表明,该光催化剂对质量浓度为50 mg/L的直接天蓝溶液,在催化剂用量为3g/L、溶液pH值为3、光照时间为1.5h的反应条件下,在紫外光和可见光下的脱色率分别高达98.6％和97.3％,且该催化剂具有良好的再生性能,表现出较好的应用前景.     

改性矿渣处理活性艳蓝KN-R染料废水的能力

采用十二烷基三甲基氯化铵对高炉矿渣进行改性，制备一种低成本、环境友好型的吸附剂来处理染料废水，研究分析了吸附剂剂量、吸附时间、染料初始浓度和pH值因素对改性矿渣吸附活性艳蓝KN-R能力的影响以及改性矿渣表征的变化规律。结果表明:当改性矿渣用量为10 g/L，染料初始浓度为60 mg/L，pH值为2，以及吸附120 min时，改性矿渣对污水的处理后可达到较大脱色率96%，而在初始浓度为150 mg/L时为较优溶度，该浓度下脱色率与吸附量均较高。通过XRD和FTIR实验对矿渣与改性矿渣的表征特点进行对比分析，分析表明十二烷基三甲基氯化铵可以有效地对矿渣进行改性，改性后的矿渣吸附能力得到了显著提升。      

微波有机改性膨润土处理活性染料废水研究

以十六烷基三甲基溴化铵为改性剂,在微波加热条件下制备了微波有机改性膨润土,并研究了该改性膨润土对主要含活性翠绿KN（蒽醌类）和活性嫩黄K（醌类）、色度和COD_Cr分别为2 000倍和620 mg/L的染料废水的处理效果。试验结果表明,在pH=6.0,微波有机改性膨润土投加量为2 g/L,反应温度为60 ℃,反应时间为15 min的条件下,染料废水的脱色率和COD_Cr去除率可分别达到97.5%和92.8%,处理效果不仅优于传统有机改性膨润土,而且优于活性炭。     

粒化复合膨润土协同表面活性剂脱除水中酸性靛蓝

利用自主研制的粒化复合膨润土协同表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵对模拟酸性靛蓝废水进行脱色处理,主要考察了粒化复合膨润土及表面活性剂投加量、振荡时间、pH值、温度、溶液初始浓度等对脱色效果的影响及粒化复合膨润土的再生利用效果,并根据试验现象分析了粒化复合膨润土在脱色过程中所起的作用。结果表明：溶液的初始浓度和pH值对脱色效果的影响不大而温度的影响较大;在合适的条件下,模拟废水的脱色率可达100%;粒化复合膨润土在脱色过程中的作用主要是使十六烷基三甲基氯化铵在原有脱色能力基础上又形成对酸性靛蓝较强的絮凝能力,从而显著改善脱色效果;粒化复合膨润土易于再生,反复使用次数可达4次。根据试验结果可知,采用粒化复合膨润土协同表面活性剂对印染废水进行脱色处理,不仅可获得优良的处理效果,还具有固液分离容易、表面活性剂用量少、二次污染风险低、粒化复合膨润土再生性能好等特点。     

有机蒙脱土的制备及对阳离子染料吸附性能研究

以钙基膨润土为原料,经提纯钠化后用季铵盐做插层剂对蒙脱土进行离子交换处理,制得有机蒙脱土,采用XRD和FT-IR等手段对改性样品进行了表征,探讨了改性蒙脱土对阳离子染料的吸附性能。结果表明,在温度为30℃,吸附时间为40min,有机蒙脱土加入量为8 g/L的条件下,对50mL质量浓度为50mg/L的阳离子紫溶液中阳离子紫的吸附率可达94%左右。     

膨润土对废水中Ni2+的吸附特性研究

为考察膨润土作为吸附剂对含Ni²⁺废水的处理效果,配制不同Ni²⁺初始浓度的溶液作为模拟废水,以山东莱阳鑫达矿业有限公司的天然钙基膨润土为吸附剂进行吸附试验。结果表明：随着Ni²⁺初始浓度的增加,膨润土对Ni²⁺的吸附率逐渐降低;膨润土对Ni²⁺的吸附率随固液比的增加而提高,但增加固液比降低了单位吸附剂的利用率,还提高了后续处理的难度;振荡速度对于膨润土吸附效果影响不大,可以忽略;随着pH值的提高,膨润土对Ni²⁺的去除率逐渐提高;Ni2+的初始浓度为100 mg/L、固液比为12.5 g/L、无振荡,自然pH时,Ni²⁺去除率可达95%以上。为考察溶液pH对膨润土吸附Ni²⁺的影响,考察了不同pH条件下膨润土对Ni²⁺的饱和吸附量,并对其机理进行了分析,结果表明：当溶液pH<7时,H+会与Ni²⁺发生竞争吸附从而降低Ni²⁺吸附率;pH值的提高有利于Ni²⁺的去除,但pH>7.5后Ni²⁺的水解成为主要去除机制;不同pH下,Ni²⁺的不同存在形态也对吸附率产生了影响。试验结果对膨润土作为吸附材料的工业化应用具有指导意义。     

交联改性膨润土处理Cr(Ⅵ)废水的研究

以膨润土为原料,制备了铁镍改性膨润土,研究了不同条件下铁镍改性膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:在废水pH值为4,Cr(Ⅵ)初始浓度为22mg/L,铁镍改性膨润土用量为5g/L,吸附1h,温度为25℃条件下,铁镍改性膨润土对Cr(Ⅵ)的去除率达到94%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。