NaOH改性粉煤灰吸附溶液中Cu2+的研究

为提高粉煤灰对Cu²⁺的吸附能力,采用NaOH改性,用改性的粉煤灰吸附水中的Cu²⁺。用NaOH浓度,粉煤灰用量,搅拌吸附时间做三变量实验。结果表明：4.0 mol/L NaOH改性的粉煤灰性能最佳,改性粉煤灰用量为1.0 g,搅拌吸附30 min对Cu²⁺去除率为99.3%。吸附过程符合拟二级动力学模型,不同变量吸附符合Freundlich等温线模型。通过电镜、比表面积、红外、XRD表征NaOH改性粉煤灰发现,NaOH改性前后粉煤灰的主峰形没有变化,但表面变的粗糙,比表面积增大,增强了粉煤灰的吸附效果。     

表面改性多壁碳纳米管吸附水中Cu2+的研究

采用混酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面改性,制备吸附性较好的吸附剂,用于去除水中低质量浓度的Cu2+离子。实验考察了pH为6时,溶液Cu2+的浓度、吸附时间、吸附剂量等因素对Cu2+吸附性能的影响。实验结果表明,利用混酸对多壁碳纳米管进行改性,可使其表面的-OH增多,且当温度为30℃、pH为6时,吸附量随着吸附浓度、吸附时间的增长而增大,而吸附率随着吸附剂量的增加而增大,并且混酸处理后增加效果更加明显。     

花生壳活性炭对水中Cu2+的吸附研究

以氢氧化钾为活化剂,高温碳化花生壳制备活性炭,并用于吸附水中铜离子。通过单因素实验,探索了花生壳活性炭对水中Cu²⁺离子的吸附性能,在最优条件(活性炭投加量0.6 g、40℃、2 h)下,对初始质量浓度30 mg/L的50 mL溶液进行了吸附实验。结果表明,Cu²⁺离子去除率达96.57%。活性炭吸附水中铜离子的过程符合准二级动力学模型。     

活性炭纤维对Cu2+的吸附性能研究

活性炭纤维(ACF)作为一种新型活性炭吸附材料已引起了化学家们的极大关注。孔结构分析表明:活性炭纤维的孔径分布窄,孔径比较均匀。本文以活性炭纤维作为去除水中重金属离子Cu2+的吸附剂,吸附实验表明,活性炭纤维对Cu2+的最大吸附量为148.50mg.g-1,吸附平衡时间短,当接触时间为50min时,即可达到吸附平衡,吸附过程符合Langmuir和Freundlich模型。动态吸附结果表明,活性炭纤维对Cu2+的吸附量随着流速的增加而降低。     

茶废料中提取茶单宁并用于水中Cu2+的吸附去除

采用微波法从茶叶废料中提取茶单宁,并进行红外光谱表征。探讨了溶液pH值、吸附时间、吸附温度等条件对茶单宁吸附去除水体中Cu2+的影响。结果表明,pH为6,温度40℃,时间25min,20mLCu2+初始浓度为100mg/L溶液中加入茶单宁0.0250g,此时茶单宁对Cu2+吸附去除较为有利,吸附容量可达47.73mg/g。     

改性白兰树叶吸附Cu2+性能研究

选取白兰树叶作为原材料,用氢氧化钠和甲醛溶液分别对白兰树叶进行改性,探究温度、pH值、铜离子初始浓度、吸附时间以及吸附剂投加量对于改性白兰树叶吸附铜离子性能的影响。并使用吸附等温模型以及吸附动力学模型进行吸附性能的模型拟合。实验结果表明,氢氧化钠、甲醛改性白兰树叶对铜离子的吸附效率相较于改性前分别可提升37%～100%。两种改性白兰树叶的吸附过程都符合Langmuir和Freundlich等温模型,同时吸附反应过程符合准二级吸附动力学模型。因而,改性白兰树叶的吸附是以化学吸附为主的单分子层吸附与非均质表面吸附过程。     

焙烧镁铝类水滑石对Cd2+、Cu2+、Zn2+的吸附性能研究

通过控制变量法考察温度、浓度对焙烧镁铝类水滑石得到的层状双金属氧化物(LDO)吸附Cd²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺单一离子及其共存体系的影响。结果表明,LDO对单一离子吸附效果均较好,温度升高,有利于LDO吸附Cd²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺;Cu²⁺-Cd²⁺、Cd²⁺-Zn²⁺共存时,LDO吸附效果为Cu²⁺> Cd²⁺、Zn²⁺> Cd²⁺;三者共存时,LDO吸附效果为Cu²⁺> Zn²⁺> Cd²⁺。     

甲壳素/海藻酸钙凝胶球的制备及其对Cu2+的吸附性能研究

采用机械活化法协同FeCl₃预处理甲壳素,然后将其溶解在NaOH/尿素溶液中,再与海藻酸钠溶液共混,逐滴加入到CaCl₂溶液中,制备出甲壳素/海藻酸钙凝胶球(CCAGB),作为吸附剂吸附Cu²⁺。利用FT-IR、XPS和SEM对凝胶球进行表征,探究溶液初始pH、质量浓度等对吸附性能的影响。结果表明,甲壳素和海藻酸钠最佳质量比为1∶5时,CCAGB的结构稳定且具有蜂窝状的孔结构;在温度为30℃、转速为150 r/min、pH为6.0和吸附平衡时间为10 h的条件下,CCAGB对Cu²⁺的最大吸附量为169.49 mg/g,其吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。     

Cu2+和Cd2+在改性纳米碳黑和钠基膨润土上的吸附稳定性及其影响因素

通过Cu2+和Cd2+在改性纳米碳黑(MCB)和钠基膨润土(Na-B)上的吸附-解吸实验,研究了MCB和Na-B对Cu2+和Cd2+的吸附特性和吸附稳定性。研究表明:Cu2+和Cd2+在MCB和Na-B上的吸附动力学能用准二级动力学方程拟合。吸附等温线能用Freundlich方程、Langmuir方程拟合。Freundlich拟合得到的n值均大于1;Langmuir拟合得到MCB对Cu2+和Cd2+的最大吸附量分别为344mmol/kg和222.2 mmol/kg,Na-B对Cu2+和Cd2+的最大吸附量分别为59mmol/kg和45mmol/kg。用0.01mol/L的Ca Cl2对吸附了Cu2+或Cd2+的两种吸附剂进行解吸时,解吸率受p H值影响较大,受温度的影响较小。用不同浓度的Ca Cl2进行解吸时,解吸率变化不大。Cu2+在两种吸附剂上的吸附稳定性均大于Cd2+,MCB对两种重金属的吸附稳定性均大于Na-B。     

改性粉煤灰对苯酚的吸附特性研究

研究了苯酚在改性粉煤灰上的吸附特性。结果表明，改性粉煤灰吸附苯酚速率快，在低pH值下吸附效果更好，等温吸附过程符合Freundlich模型，其吸附等温线为q=1．7081C^0.9248。     

PEI改性的硅化磁性纳米吸附剂去除废水中Cu2+性能研究

以磁性纳米Fe₃O₄为基底材料,通过对其进行硅烷化包裹及聚乙烯亚胺(PEI)表面交联修饰,制备了一种复合磁性纳米吸附剂(PEI@SiO₂@Fe₃O₄)。考察了Cu²⁺初始浓度、pH值、吸附时间、温度对PEI@SiO₂@Fe₃O₄吸附Cu²⁺效果影响,构建了吸附动力学及吸附等温线模型,并考察了PEI@SiO₂@Fe₃O₄重复利用性能。结果表明,在25℃、pH=6.0、吸附反应20 min的条件下,PEI@SiO₂@Fe₃O₄对Cu²⁺具有最佳吸附效果,最大吸附容量为71.94 mg/g;吸附过程遵循准二级动力学模型及Langmuir吸附等温模型;PEI@SiO₂@Fe₃O     

改性生物炭对Pb2+和Cd2+吸附性能及机理研究

分别通过磷酸、氢氧化钾、铁及微波对小麦秸秆生物炭进行改性,探究改性生物炭投加量、溶液初始pH及重金属离子浓度对重金属Pb²⁺及Cd²⁺的吸附影响及改性生物炭对重金属的吸附机理。结果表明,磷酸及氢氧化钾改性使生物炭表面坍塌且孔隙结构连通,铁改性使比表面积降低,微波改性使生物炭产生少量孔隙。磷酸改性促进—OH及■的生成,氢氧化钾及铁改性促进—OH的生成,微波改性对生物炭基团的影响较小。改性方法的优异性依次为磷酸改性、铁改性、氢氧化钾改性及微波改性,改性生物炭添加量的增加能够增强对于重金属的吸附,溶液pH为弱碱性时对于Pb²⁺的吸附效果最佳,Cd²⁺的吸附效果随着溶液pH增加而增大,Langmuir等温吸附方程能较好反映改性生物炭对于Pb²⁺及Cd²⁺的吸附。     

水葫芦对水溶液中Cu2+和Pb2+的吸附研究

采用水葫芦作为生物吸附剂去除溶液中的Cu2+和Pb2+,针对pH、吸附剂投加量、重金属初始含量、温度及吸附时间等影响吸附的主要因素进行了实验研究,探讨了等温吸附、吸附热力学及动力学。结果表明,pH是影响吸附效果的重要因素,在pH为2~6时,随着pH的增加,重金属离子的去除率也相应的升高。水葫芦对Cu2+和Pb2+的吸附速度很快,80min左右即可达到平衡,吸附过程符合准2级动力学模型;利用Langmuir等温方程拟合得到水葫芦对Cu2+和Pb2+的最大吸附量分别为26.39、81.63mg/g;吸附热力学参数ΔG、ΔH均小于0,表明吸附是一个自发放热的过程。经3次解吸后,水葫芦仍然保持着较高的吸附性能,在重金属废水处理方面有很好的应用前景。     

粉煤灰空心微珠的制备及其对甲基紫的吸附研究

利用喷雾干燥法将粉煤灰制成微珠,主要探究了微珠处理温度、用量、吸附时间和甲基紫浓度对吸附性能的影响.研究表明,粉煤灰微珠为多孔结构,煅烧前后均具有完整的球形结构,其表面存在不规则的块状小颗粒,呈不规则分布.微珠对甲基紫的吸附量随着煅烧温度(800～ 1000℃)的升高而降低,经800℃煅烧后的微珠对甲基紫的吸附量和去除率分别为24.09 mg·g-1和96.4％;微珠对废水中甲基紫的吸附量随着微珠用量的增加和甲基紫初始浓度的增加而增大,吸附过程符合伪二级动力学模型.     

巯基壳聚糖的合成、表征及其对Cu2+的吸附行为

由简单方法合成巯基壳聚糖,通过FTIR、SEM、XPS、DTA-TG等技术对材料进行表征,实验结果表明,巯基乙酸的羧基分别与壳聚糖的氨基、醇羟基形成酰胺和巯基乙酸甲酯,从而使巯基功能团接枝在壳聚糖表面。吸附实验结果表明,在100 mL,20 mg/L的Cu2+水溶液中,温度为310 K,pH为5,吸附时间为12 min,吸附剂用量为50 mg时,吸附效果最好,去除率达到87%。巯基壳聚糖对Cu2+的吸附动力学可由拟二级反应模型拟合。     

铁基生物炭改良沉积物对水中Cu2+的吸附研究

利用铁基生物炭(MBC)改良原始沉积物得到改良沉积物,考察改良沉积物对Cu²⁺的吸附性能、动力学过程和影响因素。结果表明,改良沉积物对Cu²⁺有优异的吸附性能。MBC的投加量为50 mg/g时,Cu²⁺的去除率为88%,明显高于原始沉积物的去除效果。吸附Cu²⁺的过程遵循Langmuir吸附模型和拟二级动力学吸附模型,表明该过程以单层吸附和化学吸附为主。当pH为5、盐度为10 mg/L时,改良沉积物对Cu²⁺的最大吸附量为70.02 mg/g。在盐度分别50、100和1 500 mg/L时,改良沉积物对Cu²⁺的吸附量分别为65.28、56.07和25.34 mg/g,表明在高盐度下改良沉积物对Cu²⁺的吸附性能减弱。研究结果表明,MBC作为一种绿色经济的改良剂在改善原始沉积物的吸附性能方面具有良好的应用前景。     

粉煤灰漂珠表面碳纳米管的生长及铅离子吸附研究

采用化学气相沉积法在粉煤灰漂珠表面进行碳纳米管的催化生长,结合扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)的表征,探究其微观结构及表面性质;并将其用于铅离子吸附,考察溶液pH值、吸附时间、初始浓度对吸附铅离子的影响.结果 表明,粉煤灰漂珠表面覆盖一层碳纳米管,管径在30 ～ 50 nm范围内变化,且碳纳米管表面含有羧基、羟基及内脂基等含氧官能团;在25℃,pH值为7,吸附时间为180 min时,粉煤灰漂珠/碳纳米管对Pb2+的吸附效果最好,吸附容量为38.23 mg/g.粉煤灰漂珠表面生长碳纳米管对铅离子吸附过程符合准二级动力学模型;等温吸附过程符合Freundlich方程.     

乙酸锌改性稻壳生物炭电容及电吸附Cu2+性能

以稻壳为原料制备生物炭(稻壳炭),利用不同浓度的乙酸锌对稻壳炭改性,制得产物分别命名为稻壳生物炭(RHC)和改性稻壳生物炭(MRHC)。通过SEM、BET、XRD对制备的生物炭理化特性进行表征。将RHC和MRHC制成电极,测试其电化学性能。结果表明,MRHC孔隙结构丰富,比表面积较大,且锌以颗粒状氧化物形式存在于生物炭表面。与RHC相比,MRHC电极比电容大大提高,电阻显著减小,循环性能和倍率性能均有提升。MRHC-0.3(乙酸锌浓度为0.3 mol/L时的MRHC)比表面积为495 m²/g,孔容为0.214 cm³/g,该电极在2 A/g下充放电2000次后,其比电容保持率为92.16%。电极在0.9 V、p H为5、Cu²⁺初始质量浓度为100 mg/L条件下,MRHC-0.3对Cu²⁺的电吸附效果最好,吸附量为9.57 mg/g。在0.9 V、pH为5、200 mL Cu²⁺初始质量浓度为50 mg/L的条件下,去除率可达63.82%。     

核桃青皮生物炭对Cd2+的吸附效应分析

以核桃青皮为原料,分别在300、500、700℃条件下限氧热解制备核桃青皮生物炭,标记为WP300、WP500和WP700,并应用于溶液中Cd²⁺的吸附,筛选出吸附效果最佳的生物炭材料;研究生物炭投加量、溶液pH、Cd²⁺初始浓度对生物炭吸附效应的影响;并结合吸附动力学和等温吸附模型探讨核桃青皮生物炭对Cd²⁺的吸附过程和作用机制。结果表明,500℃下制备的核桃青皮生物炭(WP500)比表面积最大,对Cd²⁺的吸附效果最佳;当Cd²⁺的初始质量浓度为100 mg/L,WP500的最佳投加量为1.9 g/L;在pH为1～8,pH的升高使得WP500对Cd²⁺的去除率提高;温度为303.15 K时,WP500对Cd²⁺的吸附效果最好,对Cd²⁺的理论吸附量为99.994 mg/g;WP500对Cd²⁺的吸附符合Langmuir模型,对Cd²⁺的吸附动力学更符合准二级动力学模...     

膨润土对苯并三氮唑与Cu2+的吸附行为研究

以膨润土对含苯并三氮唑(BTA)和Cu2+的模拟废水进行吸附研究。结果表明:膨润土吸附BTA的最佳pH为3.5,对Cu2+的吸附率随pH升高而增大;pH为3.5时,对BTA、Cu2+的最大吸附率分别达到92.1%、40.3%;膨润土对100 mg/L BTA和Cu2+溶液的饱和吸附量分别为81.3、22.9 mg/g,吸附平衡时间为80～100 min。动力学拟合表明,吸附过程能用Freundlich和Langmuir吸附等温方程描述。