聚乙二胺改性壳聚糖微球吸附汞和铀

利用反相悬浮分散法制备壳聚糖微球,经聚乙二胺改性以提高氨基含量,考察了它对Hg2+和UO2+2的吸附性能.结果表明,吸附剂氨基含量6.52 mmol/g,粒径很小(＜10 μm),因此可快速吸附金属离子.pH＜3时可选择性分离Hg2+和UO2+2,对Hg2+和UO2+2的饱和吸附容量qm为2.20、1.41 mmol/g.动力学数据采用Lagergrent拟合,吸附速率常数kad(min-1)分别为Hg2+ 0.088,UO2+2 0.056.UO2+2和Hg2+可用1 mol/L H2SO4脱附,UO2+2还可用2 mol/L HCl脱附,脱附率＞90%.     

Fenton试剂再生活性炭的试验研究

采用Fenton试剂再生被苯酚吸附饱和的活性炭,研究H2O2和Fe2+的投加量、pH值、温度、振荡速率、反应时间等因素对再生效果的影响,并确定最佳再生条件.试验结果表明,当H2O2投加量为7.5mL、FE2+投加量为400mg/L、反应pH值为3、温度为25℃、振荡速率300r/min、反应时间60min时,再生活性炭...     

羧酸钠型离子交换纤维对Cu~(2+)的吸附性能研究

以腈纶、水合肼、氢氧化钠为原料制得羧酸钠型离子交换纤维,研究了该纤维对Cu2+的吸附性能。结果表明:羧酸钠型离子交换纤维的交换容量可达4．89 mmol／g,25℃下,pH为5．0时,20 min可达到饱和吸附;CuSO4溶液浓度为2．32 mmoL／L,床流速为2．7 BV／min,穿透吸附时的床体积为149．0时,该纤维对Cu2+的动态穿透沉淀和吸附容量为1．66 mmol／L;该纤维经5次再生后其交换容量由再生前的4．89 mmol／g升高到4．97 mmol/g,饱和吸附时再生纤维吸附容量达到再生前的95．6％,其再生性能良好。     

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。     

花生壳吸附Cr(Ⅵ)过程中扩散方程的研究

在花生壳用量为1.0g、pH值为2.0、温度为30℃、振荡速率为140 r·min-1的条件下,研究了不同初始浓度Cr(Ⅵ)溶液中Cr(Ⅵ)的吸附率随时间的变化情况.经颗粒内扩散方程验证,可以认为吸附过程在180 min前受颗粒外扩散控制,180 min后受颗粒内扩散控制,但颗粒内扩散并不是唯一的反应速率控制步骤,反应...     

壳聚糖微球的制备及其对酸性染料的吸附性能

以壳聚糖（CS）为原料、多聚磷酸钠（TPP）和环氧氯丙烷（ECH）为交联剂,采用滴加成球法制备得到改性壳聚糖微球。研究微球对模拟兰纳洒脱酱红B（ABB）和尼龙山黄N-3RL（NYN）两种酸性染料废水的吸附性能。在染料废水初始质量浓度为100 mg/L、体积为50 mL的条件下,微球对两种染料废水的最佳吸附条件：微球粒径为0.5 mm,加入量为20.0 mg,吸附时间为16 h,pH值为3,振荡速率为150 r/min,ABB废水温度为20℃,NYN废水温度为 30～50 ℃。在最佳的吸附条件下,微球对ABB和NYN的吸附与Freundlich方程和Langmuir方程均有很好的关联,最大吸附量分别达到714.29 mg/g和769.23 mg/g,比普通壳聚糖对两种染料的最大吸附量分别提高443.99 mg/g、102.53 mg/g。对吸附饱和后的壳聚糖微球,用0.01 mol/L的NaOH溶液进行解吸,再生率分别达到99.08%和99.35%,可以重复利用,节省脱色成本。     

超声波振荡对活性氧化铝除氟性能的影响

在超声波振荡搅拌下,实验研究了活性氧化铝对氟离子的吸附性能,分析了活性氧化铝颗粒大小、超声波振荡时间、pH、活性氧化铝加入量及原水氟浓度对吸附性能的影响。研究结果表明：活性氧化铝结晶不完整及晶格的无序使得它具有更大的比表面积;使用超声波振荡时,其除氟速率比机械搅拌快得多,除氟前期其平均除氟速率达0.93 mg/min,是机械搅拌除氟速率的5.8倍。同时,采用超声波振荡达到平衡的时间是机械搅拌的1/7,其饱和吸附容量也有所提高;pH在5～7时,活性氧化铝的吸附容量大、除氟速率高;另外,活性氧化铝的加入量及原水氟浓度对除氟速率和吸附容量也有重要影响。     

壳聚糖固化单宁微球的制备及其吸附性能

5 g单宁酸与10 g壳聚糖微球在100 mL pH=7的溶液中反应6 h,再用0.06 mol/L环氧氯丙烷在pH=10,50℃反应4 h制得壳聚糖固化单宁微球,每克壳聚糖微球固载单宁量为0.27 g。采用扫描电镜和红外光谱对微球进行了表征,考察了微球的溶胀性能及对金属离子的吸附性能。研究表明,通过此法制得的壳聚糖固化单宁微球具有表面粗糙,内部疏松多孔的结构。与壳聚糖微球相比,壳聚糖固化单宁微球在溶液中的溶胀性减小,在pH=5及9时,分别减小了63%和50%。对金属离子的吸附容量增大,对Cd2+的吸附容量从0.6 mmol/g提高到2.2 mmol/g,提高了2.66倍。     

Fe_3O_4/丙烯酸系磁性微球的制备及对Hg~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)的吸附

以二乙烯苯为交联剂,采用悬浮聚合法制备了Fe3O4/丙烯酸系磁性吸附剂。聚合条件为:n(丙烯酸甲酯)∶n(二乙烯苯)=17∶1、w(引发剂)=1%、反应温度75~80℃、反应时间6 h。采用X射线衍射(XRD)、红外(IR)、热重分析(TGA)等对其进行了表征,并考察了它对金属离子的吸附性能。结果表明,制备的磁性吸附剂粒径35~55μm,w(Fe3O4)≈18%。吸附容量随pH升高而增加。饱和吸附容量qm(mmol/g)为:Hg2+2.3,Cu2+2.2,N i2+1.1。采用Lagergrent方程计算的吸附速率常数kad(m in-1)分别为:Hg2+0.023,Cu2+0.034,N i2+0.036。吸附剂可用c(H2SO4)=1 mol/L或c(HNO3)=0.5 mol/L再生。     

硫脲修饰啤酒废酵母吸附Hg~(2+)的性能

以戊二醛为交联剂,将硫脲修饰到啤酒废酵母菌上,合成了一种新型吸附剂。用电子显微镜、红外光谱以及光电子能谱对菌体的结构进行了表征。考察了交联剂用量、溶液pH值、金属离子初始浓度、吸附时间等对菌体吸附Hg2+的影响。结果表明,25℃时,修饰菌在pH值1.5条件下吸附60 min,对Hg2+的饱和吸附容量为58.9 mg.g-1,吸附过程符合准二级方程,吸附为Langmuir单分子层化学吸附。用该吸附剂处理加标准汞的自来水样,平均Hg2+吸附率为71.4%。     

交联氧化铝-壳聚糖新杂化吸附剂的制备及去除废水中Cu(Ⅱ)(英文)

A novel biosorbent was developed by coating chitosan,a naturally and abundantly available biopolymer,on to activated alumina based on oil shale ash via crosslinking.The adsorbent was characterized by various techniques,such as Fourier transform infrared spectroscopy,scanning electron microscopy,thermogravimetric-differential thermal analysis,and X-ray photoelectron spectroscope.Batch isothermal equilibrium adsorption experiments were condcted to evaluate the adsorbent for the removal of Cu(Ⅱ) from wastewater.The effect of pH and agitation time on the adsorption capacity was also investigated,indicating that the optimum pH was 6.0.The equilibrium adsorp-tion data were correlated with Langmuir and Freundlich models.The maximum monolayer adsorption capacity of chitosan coated alumina sorbent as obtained from Langmuir adsorption isotherm was found to be 315.46 mg·g-1 for Cu(Ⅱ).The adsorbent loaded with Cu(Ⅱ) was readily regenerated using 0.1 mol?L?1 sodium hydroxide solution.All these indicated that chitosan coated alumina adsorbent not only have high adsorption activity,but also had good stability in the wastewater treatment process.     

膨润土-活性炭复合吸附剂对锰离子的吸附

以膨润土和活性炭为原料制备了复合吸附剂并将之应用于含锰离子废水的吸附。考察了不同条件下该吸附剂对水体中Mn（Ⅱ）的去除效果,并研究了吸附动力学特征和等温吸附过程。结果表明膨润土和活性炭复合吸附剂对Mn（Ⅱ）具有优良的吸附能力,在25 ℃下,当投加量为4 g/L、Mn（Ⅱ）初始质量浓度为50 mg/L、溶液pH为6时,吸附180 min,吸附率为93.2%。准一级、准二级动力学和内扩散模型用来拟合吸附过程,结果表明准二级动力学符合该吸附过程,吸附速率常数为0.003 6 g/（mg·min）,内扩散过程不是吸附的限速步骤,还存在吸附机制的制约。用Langmuir和Freundlich模型描述吸附等温过程,结果得出该吸附过程服从Langmuir吸附,饱和吸附容量为27.781 mg/g。     

改性芝麻杆对活性黄M—3RE的吸附性能研究

以NaOH改性芝麻杆做吸附剂,研究其对活性黄M-3RE的吸附性能。考察了吸附剂粒径、溶液初始pH、吸附时间、搅拌速度及吸附剂用量的影响。结果表明,在pH2～3,吸附剂粒径为80到100目,搅拌速度200r/min、吸附剂用量为16g/L的条件下,改性芝麻杆对80mg/L的活性黄M-3RE的去除率可达到85%,其吸附平衡时间约为30min。     

Microwave preparation and adsorption properties of EDTA‐modified cross‐linked chitosan

A novel chitosan‐based adsorbent (CCTE) was synthesized by the reaction between epichlorohydrin O‐cross‐linked chitosan and EDTA dianhydride under microwave irradiation (MW). The chemical structure of this new polymer was characterized by infrared spectra analysis, thermogravimetric analysis, and X‐ray diffraction analysis. The results were in agreement with the expectations. The static adsorption properties of the polymer for Pb²⁺, Cu²⁺, Cd²⁺, Ni²⁺, and Co²⁺ were investigated. Experimental results demonstrated that the CCTE had higher adsorption capacity for the same metal ion than the parent chitosan and cross‐linked chitosan. In particular, the adsorption capacities for Pb²⁺ and Cd²⁺ were 1.28 mmol/g and 1.29 mmol/g, respectively, in contrast to only 0.372 mmol/g for Pb²⁺ and 0.503 mmol/g for Cd²⁺ on chitosan. Kinetic experiments indicated that the adsorption of CCTE for the above metal ions achieved the equilibrium within 4 h. The desorption efficiencies of the metal ions on CCTE were over 93%. Therefore, CCTE is an effective adsorbent for the removal and recovery of heavy metal ions from industrial waste solutions. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2010     

改性废弃焦粉对氟离子的吸附

以NaClO为改性剂,制备焦粉基碳吸附材料(C-焦粉)。考察了各种影响因素对含氟废水中氟的吸附量的影响:吸附pH、吸附剂加入量、初始浓度和吸附时间。结果表明:时间为120 min,转速为150 r/min,pH=5.0~5.5时,C-焦粉的吸附性能最佳,且平衡液浓度达到国家饮用水标准。     

TOCNF与磁性羧甲基壳聚糖纳米粒子复合物的制备及吸附Pb2+的特性

水体中铅污染对环境及人的健康安全造成了极大的危害。本文将四甲基呱啶（TEMPO）氧化的纤维素纳米纤维（TEMPO-oxidized cellulose nanofibers,TOCNF）与磁性羧甲基壳聚糖纳米粒子（magnetic carboxymethyl chitosan nanoparticles,MCCN）交联复合制备一种经济高效且对环境无毒害的Pb²⁺吸附剂,对复合前后的材料进行结构表征。通过单因素实验研究pH、Pb²⁺初始浓度、吸附时间及温度对Pb²⁺吸附效率的影响,确定最优吸附条件后比较TOCNF/MCCN及TOCNF对Pb²⁺的吸附效果,研究复合材料对Pb²⁺的吸附特性。研究结果表明,Fe₃O₄成功被羧甲基壳聚糖纳米粒子包裹并与TOCNF交联复合,在最优吸附条件（pH=5,Pb²⁺初始浓度为100mg/L,吸附时间为240min,常温下进行实验）下,TOCNF/MCCN吸附Pb²⁺的饱和容量为193.5mg/g,比TOCNF高了近一倍。复合吸附剂吸附Pb²⁺的过程更符合准二级动力学方程,说明决定吸附速率的主要是化学吸附。等温吸附方程的相关系数R²表明,Langmuir方程能更好地拟合吸附过程,说明复合吸附剂对Pb²⁺的吸附主要是表面基团的单分子层吸附。通过线性方程的斜率计算得到的理论饱和吸附量为201.1mg/g,与实际值差3.8%,经过5次解吸再吸附的过程,吸附剂的吸附效率仅下降了13%,表明该吸附剂有良好的可再生性,具有很好的应用前景。     

壳聚糖改性膨润土处理含Hg~(2+)废水

将膨润土与壳聚糖结合制得复合吸附剂,用于含Hg2+废水处理。结果表明:Hg2+初始浓度约500μg/L、pH=6、投土量4g/L、温度25℃、振速150r/min、吸附时间90min的条件下,去除率可达96.5%,处理后残余Hg2+浓度达到国家一级排放标准。用过的改性膨润土经硫酸洗脱可再生,且对Hg2+去除效果进一步提高。在X衍射和红外分析结果基础上探讨了膨润土的改性机理。     

PBMA/GMA-SiO2吸附剂的制备及其高效去除铅离子

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)功能化的纳米SiO2为单体,通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)法制备了PBMA/GMA-SiO2有机/无机复合吸附材料,并将其用于吸附含Pb2+的水溶液。考察了吸附时间、温度、pH以及Pb2+初始质量浓度对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和热力学特性进行了探讨。结果表明,PBMA/GMA-SiO2对Pb2+具有良好的吸附性能,其对Pb2+的饱和吸附量为423.84mg/g,吸附最佳pH=5~6,平衡时间为1 h,去除率随Pb2+初始质量浓度的减小而增加。优化实验条件下,50 mg吸附剂在298 K时,对pH=6的50 mL 0.02 g/L含Pb2+溶液的去除率高达100%。热力学和动力学过程模拟结果表明,吸附的动力学过程比较符合准二级动力学速率方程,Langmuir等温方程比Freundlich等温方程更适合于描述此吸附行为。颗粒内扩散过程是吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤。吸附剂经过5次脱附、吸附后,依然具有较强吸附Pb2+的能力。     

交联壳聚糖树脂的制备及对Cr（Ⅵ）的吸附研究

以壳聚糖为原料,通过反相悬浮交联法制备交联壳聚糖树脂,将其用于吸附Cr（Ⅵ）,考察了吸附时间、溶液pH、树脂用量、Cr（Ⅵ）的初始浓度和介质等因素对吸附的影响。实验结果表明,吸附平衡时间为20 min,最佳吸附pH为6.0,最佳用量为10 mg,Cr（Ⅵ）起始浓度为6 mg/mL,介质对吸附的影响大小顺序：Cu2＋〉Na＋。重复使用3次,再生性能好。