改性泥炭对Pb~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)的吸附性能研究

在静态条件下,研究了改性泥炭对重金属离子Pb2+、Ni2+、Cu2+的吸附性能,着重探讨了改性泥炭去除废水中重金属离子Pb2+、Ni2+、Cu2+的适宜条件,同时对改性泥炭的吸附及解吸再生机理进行了初步分析。结果表明:在25℃条件下,当pH值为5～7、吸附剂用量为2g/L、吸附时间为2h时,改性泥炭对Pb2+、Ni2+、Cu2+的去除率分别为98.0%、96.7%、95.5%。吸附了重金属离子的改性泥炭经酸解吸再生后,可循环使用,不会带来二次污染。     

巯基泥炭吸附重金属离子机理研究

从热力学、动力学及 XPS三个方面探讨了巯基泥炭对重金属离子的吸附机理。结果表明 :吸附过程以化学吸附为主。外表面、内表面对 Zn2 + 的吸附率分别为 1 6% ,84% ;Cu2 + 为 1 7% ,83% ;Pb2 +为 5 % ,95 % ;且吸附 Cd2 +完全由内扩散所控制     

泥炭吸附法去除废水中重金属

介绍了天然廉价矿物泥炭的物理化学性质,综述了泥炭的改性方法及其对多种重金属离子的吸附容量．分析了pH、改性方法、竞争离子浓度等因素的影响。并对泥炭吸附重金属离子的机理和规律进行了总结．其吸附机理有离子交换、络合、表面吸附、化学吸附等四种,吸附一般符合Langmuir吸附等温式或Freundlich吸附等温式。最后展望了泥炭在重金属废水处理中的应用前景,提出了一些建议。     

廉价高分子吸附剂处理含Cr（Ⅵ）镀废水

大量研究表明，壳聚糖、海藻和泥炭都是天然高分子物质，其结构中提供许多能与离子结合的活性官能团，对重金属离子都具有很强的吸附作用，且资源丰富，价格低廉，可广泛用于工业废水中重金属的去除与回收。在静态条件下用改性的壳聚糖、海带、泥炭吸附电镀废水中重金属离子Cr（Ⅵ）,探讨了废水pH、吸附时间、吸附剂用量、铬液初始质量浓度对去除Cr（Ⅵ）效果的影响。结果表明，在废水pH为1．0—2.0，     

碱改性脱水污泥生物吸附剂处理镍冶炼酸性废水工艺研究

以脱水污泥为原料通过碱改性制备得到生物吸附剂,采用该生物吸附剂对镍冶炼烟气制酸废水中重金属离子进行吸附去除。考察了吸附时间、pH、生物吸附剂的投加量以及混凝药剂的投加等条件对酸性废水中Ni、Pb、Cd、Cu等金属离子去除效果的影响。结果表明,生物吸附剂适宜操作条件为吸附时间为120 min,pH为5~7,吸附剂投加量为7 mL/100 mL(吸附剂体积/废水体积)。处理后废水中重金属离子含量能达到GB 25467-2010的排放要求。絮凝剂的投加对于吸附剂去除废水中重金属离子的协同作用并不明显。     

天然矿物吸附地下水中重金属的研究进展

在分析地下水重金属污染的来源、危害和现状的基础上,着重讨论了褐煤、泥炭等天然矿物吸附剂对重金属的吸附作用及其影响因素、吸附剂再生等问题,并对吸附法修复地下水重金属污染的发展前景作进一步展望.认为天然矿物由于廉价易得,用它来吸附地下水中重金属的研究将会更加活跃,并且吸附剂的再生和二次污染问题应该引起研究者的重视.     

泥炭对重金属废水中Cu^2＋、Pb^2＋最佳吸附条件的研究

泥炭中富含有机质与腐植酸,其中含有大量的极性基团,对金属离子有较强的吸附性能。本试验通过对泥炭吸附重金属废水中Cu^2＋、Pb^2＋种离子的吸附条件进行研究,得出最佳吸附条件为：当重金属离子浓度为30mg／L时,泥炭投加量分别为7g／L和5g／L,最佳吸附pH值分别为5和8,吸附时间均为30min．且离子浓度越高,表观吸附量越大,但除金属率越低。最佳条件下Cu^2＋、Pb^2＋的表观吸附量分别为4．24mg／g和6．00mg／g,除铜率和除铅率分别为98．8％和999％。     

改性介孔硅对重金属离子的吸附及影响

近年来,随着我国经济的飞速发展,我国对水质要求逐渐提高,对水中重金属离子的去除更加重视。传统的吸附剂由于吸附能力有限,寻找新型的高效吸附剂已成为新型吸附材料领域的研究热点。多级孔二氧化硅材料具有不同等级尺度的孔道结构、较高的比表面积和孔体积等优点,但其对水中重金属离子的吸附效果并不明显,所以使用硅烷试剂对其改性,提高其对水中重金属离子的吸附能力,探讨一种利用改性介孔硅吸附剂处理废水中重金属离子的经济高效的方法。     

氨基和巯基修饰磁性吸附剂脱除汞离子和镉离子的试验

分别制备了由氨基和巯基修饰的磁性氧化铁纳米粒子吸附剂以吸附脱除溶液中的汞离子和镉离子。结果表明,当溶液中仅有单种离子时,采用1 g/L的投加量,25 min后两种吸附剂均可吸附90%的金属离子;而采用2.5 g/L的投加量,20 min后也可达到90%的脱除效果。综合比较,巯基修饰吸附剂的吸附效果优于氨基修饰吸附剂。当两种金属离子同时存在时,所需的吸附剂量增加。两种吸附剂对汞的选择吸附效果均好于镉。     

生物炭微球的制备及其对铅离子的吸附应用

以废弃物柚子皮为原料,制备了廉价、高效的生物炭微球吸附剂(BC、BC500),进行了对重金属铅离子的吸附实验。利用SEM、XRD、BET、FTIR及XPS等方法检测了吸附剂的物化特性。研究了溶液pH值和吸附剂添加量对铅离子吸附特性的影响,同时对吸附等温线及吸附动力学进行了分析研究。结果表明:生物炭吸附剂吸附的最优条件为pH=5和吸附剂添加量为20 mg。BC和BC500对铅离子的吸附更符合Langmuir吸附等温线方程,占据主导地位的是化学吸附而非物理吸附。     

矸石基吸附剂对罗丹明B吸附特性的研究

采用静态吸附试验,研究了矸石基吸附剂对水中罗丹明B的吸附特性,考察了用量、吸附时间对罗丹明B吸附的影响。结果表明,矸石基吸附剂能有效地吸附水中的罗丹明B。利用Freundlich等温吸附方程和Langmuir等温吸附方程对其吸附过程进行描述,表明矸石基吸附剂易于吸附罗丹明B,吸附属于化学吸附,吸附过程是放热反应;修正准一级吸附动力学方程能很好地描述罗丹明B在矸石基吸附剂上的吸附;根据Arrhenius方程得出该吸附的经验活化能为45.25 kJ/mol。     

典型液体危化品吸附材料性能

目前用于典型液体危化品吸附的材料类型主要有树脂型和有机高聚物超细纤维型,两种类型中分别选取甲基丙烯酸酯吸油树脂和聚丙烯纤维吸附材料,对此两种吸附材料的吸附相关特性进行了对比实验研究,包括吸附倍率与时间的关系、吸附选择性以及循环吸附/解吸特性等。结果表明,两种吸附材料吸附甲苯的吸附平衡时间均为4 s左右,其中聚丙烯纤维吸附材料的平衡吸附倍率为17.82 g/g,为甲基丙烯酸酯吸油树脂的2.2倍;两种吸附材料都具有较好的吸附选择性;聚丙烯纤维吸附材料在吸附甲苯后能够通过挤压方式解吸附实现循环使用,平均解吸率在80%以上;甲基丙烯酸酯吸油树脂在吸附甲苯后无法通过挤压方式进行解吸附。实验结果将为基于吸附材料的水面液体危化品回收设备的研发奠定基础。     

聚合离子液体的合成及其吸附脱硫性能

以N-甲基二烯丙基胺与金属酞菁合成的功能化离子液体为单体、硅胶球为载体，在载体表面聚合制备成硅胶球负载的聚合功能化离子液体吸附材料[(NMDA-Pc/Ni²⁺)/SiO₂]。本研究采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、偏光显微镜对其进行表征。考察了吸附剂在常压室温下对二苯并噻吩（DBT）的吸附脱硫性能。结果表明，(NMDA-Pc/Ni²⁺)/SiO₂的吸附脱硫性能最好。最佳吸附条件为吸附剂用量为1.5g/10mL模型油，吸附时间为20min，DBT的最大吸附量为6.198mg/g。该吸附剂对DBT的吸附行为遵循Freundlich 吸附等温模型和拟二级动力学模型。以甲醇洗涤再生，重复使用5次后，吸附性能没有明显降低。烯烃和芳烃都会影响吸附剂的吸附脱硫效果，但芳烃对DBT选择性吸附的影响小于烯烃。吸附剂对不同的硫化合物也有良好的吸附作用，去除顺序为：二苯并噻吩>苯并噻吩>噻吩。     

铝基锂吸附剂制备及其吸附性能研究

以氯化锂、无水氯化铝为原料,通过正交实验优化反应合成条件,采用“一步法”制备LiCl·2Al（OH）₃·nH₂O型铝基锂吸附剂。分别探究了吸附时间、吸附温度、溶液初始pH、溶液初始Li⁺浓度对吸附性能的影响,对吸附前后的无机铝吸附材料做了表征,并考察了吸附剂的离子选择吸附性及稳定性能。结果表明：最佳吸附条件为在45 ℃下pH=7的锂溶液中吸附2 h,吸附容量高达到8.66 mg/g。XRD、FT-IR表征结果表明：所制吸附材料有良好的稳定性。且该吸附剂对Li⁺分配系数（K=10.06）远高于其他金属阳离子,吸附材料经5次循环使用后,吸附容量仍能保持原来的91.5%。在西藏龙木错盐湖卤水中,对锂的吸附量达到5.24 mg/g。吸附平衡数据拟合结果表明：铝基锂吸附剂符合Langmuir等温吸附模型,吸附是发生在吸附剂表面的单层吸附;吸附过程符合伪二级动力学,是典型的化学吸附过程。     

磁性互花米草吸附剂对水中Cu2+吸附性能研究

以入侵植物互花米草为原材料通过化学改性的方法制备出磁性磺酸基吸附剂。利用红外光谱、X射线光能谱分析对吸附剂进行表征,以静态、动态吸附实验考察对Cu^2+的吸附性能。结果表明,吸附剂具有磁性,易于固液分离。静态吸附优化条件为:吸附剂投加量为2.0 g/L,pH为5,温度303 K,60 min达到吸附平衡,吸附量为9.62 mg/g。吸附过程为吸热过程,属于多分子层吸附。准2级动力学方程能更好地拟合MSMSA对Cu^2+吸附,计算所得的饱和吸附量与实验所得结果更为相近,323 K时饱和吸附量最大,为27.38 mg/g。重复3次吸附去除率仍大于93%,具有循环利用价值。动态穿透时间随填充柱柱高增高而增大,随溶液流量、Cu^2+含量的增大而减小。     

改性铁矾土对废水中砷的吸附效能研究

以天然铁矾土为原料制备得到改性铁矾土除砷吸附剂,考察了反应时间、p H、竞争离子对该吸附剂吸附砷效能的影响,并对吸附机理进行了分析。结果表明:该吸附剂对废水中的砷具有较高的吸附效能。在反应时间为60 min内,该吸附剂对砷的吸附呈快速上升趋势;该吸附剂对砷的饱和吸附量可达19.2 mg/g;酸性与中性的p H环境有利于砷的吸附去除;废水中的PO43-与砷存在较强的竞争吸附,而SO42-、NO3-与砷的竞争吸附作用较小。     

盐湖铝系提锂吸附剂成型条件的影响研究

铝系锂吸附剂成型颗粒在盐湖卤水提锂工业应用过程中存在吸附容量低、吸附速率慢和吸附剂粉末脱落等问题。基于现有反溶剂法挤压成型工艺,对盐湖铝系提锂吸附剂成型条件的影响进行了系统性研究。实验结果显示吸附剂成型颗粒粒径越小,达到吸附平衡越快,当颗粒直径d<1 mm时,吸附剂颗粒可在24 h左右达到吸附平衡;降低黏结剂浓度可有效加快吸附剂颗粒的吸附速率,但黏结剂浓度过低会导致其对粉末的包裹性下降;吸附剂颗粒的吸附速率与致孔剂添加比例成正比,当致孔剂添加比例为20%时,吸附剂颗粒能在4 h内完成快速吸附阶段,吸附平衡时对察尔汗高镁锂比盐湖卤水中锂的吸附容量可达4.97 mg·g^-1。     

A New Type of Amidoxime-Group-Containing Adsorbent for the Recovery of Uranium from Seawater. III. Recycle Use of Adsorbent

Abstract

An amidoxime-group-containing adsorbent for recovering uranium from seawater was made by radiation-induced graft polymerization of acrylonitrile onto polymeric fiber, followed by amidoximation. Uranium adsorption of the adsorbent contacted with seawater in a column increased with the increase in flow rate, then leveled off. The relationship between uranium adsorption in a batch process and the ratio of the amount of seawater to that of adsorbent was found to be effective in evaluating adsorbent contacted with any amount of seawater. The conditioning of the adsorbent with an alkaline solution at higher temperature (80°C) after the acid desorption recovered the adsorption ability to the original level. This made it possible to apply the adsorbent to recycle use. On the other hand, the adsorbent conditioned at room temperature or that without conditioning lost adsorption ability during recycle use. The increase in water uptake was observed as one of the physical changes produced during recycle use of the alkaline-conditioned adsorbent, while the decrease in water uptake was observed with the unconditioned adsorbent. The IR spectra of the adsorbent showed a probability of reactions of amidoxime groups with acid and alkaline solutions, which can explain the change in uranium adsorption during the adsorption-desorption cycle.     

PVA/Gelatin复合树脂对银杏黄酮吸附性能的研究

合成不同类型的PVA／Gelatln复合树脂，并通过吸附解吸实验，吸附动力学实验，筛选出最佳树脂PJ11，并对其进行研究。实验结果表明PJ11树脂对银杏黄酮有选择性吸附，是一种较适宜的吸附剂。     

Effects of Adsorbent Characteristics on Adiabatic Vacuum Swing Adsorption Processes for Solvent Vapor Recovery

The effects of the adsorbent characteristics on the performance parameters and periodic state behavior of the vacuum swing adsorption (VSA) solvent vapor recovery (SVR) processes are examined and optimized. The adsorbent characteristics studied were the adsorbent particle's porosity, density, radius and heat capacity, the packed bed void fraction, the isosteric heat of adsorption, the monolayer saturation limit of the solvent molecules on the adsorbent, the adsorbent's affinity to adsorb the solvent molecules and the mass transfer coefficient for the adsorption of the solvent molecules. It was found that the best VSA‐SVR process performances can be obtained using adsorbents characterized by the minimum possible packed bed void fraction and particle porosity, with the maximum possible adsorbent heat capacity and density, adsorption monolayer saturation capacity and mass transfer coefficient, and at intermediate adsorption affinity and isosteric heat of adsorption of the solvent molecules.