层状双金属氢氧化物去除废水中重金属的研究

针对燃煤电厂脱硫废水中存在多种重金属离子的水质特点，采用模拟废水研究了层状双金属氢氧化物（LDHs）对重金属的去除效果和去除机理。采用共沉淀法制备了弗里德尔盐（Fs）和钙矾石（Ett）2种LDHs重金属吸附剂，探究了其投加量、废水初始pH和废水中共存离子对重金属去除效果的影响，结合动力学研究，阐释了LDHs对重金属的吸附机理。结果表明：当Ett和Fs投加质量浓度分别为0.15、0.07 g/L时，模拟废水中Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）、Cr（Ⅵ）的去除率均可达90%以上；当废水初始pH>5.0时，重金属去除率较为理想，均在80%以上，最佳pH为9.0；模拟废水中的共存离子对LDHs去除重金属存在干扰，但增加吸附剂投加量，废水中重金属残余量均能满足DL/T 997—2020排放标准；机理研究表明，LDHs可通过表面沉淀和同构取代实现对重金属阳离子的快速吸附，通过表面吸附和层间离子交换实现对重金属阴离子的高效去除。     

三氯化铁改性膨润土对铬（Ⅵ）的吸附性能研究

通过几种不同金属盐改性的膨润土对模拟含Cr（Ⅵ）废水进行吸附实验,最终得出三氯化铁改性膨润土对cr（VI）的吸附效果最好,并着重研究了三氯化铁改性膨润土去除模拟水样中重金属离子Cr（Ⅵ）的适宜条件。结果表明,当改性膨润土用量为12g·L^-1,pH值为3～5,振荡吸附时间30min,溶液温度25％,起始Cr（Ⅵ）浓度≤20mg／L时,有机膨润土对Cr（Ⅵ）废水的去除率超过95％。     

米糠和麦麸对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

以米糠（RB）和麦麸（WB），作吸附剂对水中Cr（Ⅵ）的去除进行了试验研究。考察了吸附时间、初始浓度、吸附剂量、pH和粒径对吸附量的影响。当pH为1．0时，二者对Cr（Ⅵ）的吸附量均达到最大；Cr（Ⅵ）的去除随RB粒径增大而减小，随WB粒径增大而增大；RB对Cr（Ⅵ）的吸附遵循Freundlich等温线，而WB对Cr（Ⅵ）的吸附则遵循Langmuir等温线，二者对Cr（Ⅵ）的吸附都更符合拟二级动力学模型，热力学参数说明吸附过程是自发进行的吸热反应。试验结果表明RB和WB是两种有效去除废水中Cr（Ⅵ）的生物吸附剂，相比之下WB的效果更好。     

聚苯胺磁性壳聚糖对Cr(Ⅵ)离子吸附性能研究

以Fe_3O_4、壳聚糖和苯胺为原料,采用化学氧化聚合法制备聚苯胺磁性壳聚糖复合材料,通过傅里叶变换红外光谱和X射线衍射对其进行表征,考察了Cr(Ⅵ)离子初始质量浓度、吸附时间和pH值对水中重金属Cr(Ⅵ)离子吸附性能的影响,探讨了聚苯胺磁性壳聚糖对Cr(Ⅵ)离子的吸附动力学。结果表明:Fe_3O_4促进了聚苯胺壳聚糖的分散,提高了聚苯胺壳聚糖的吸附能力;在聚苯胺磁性壳聚糖吸附剂用量0.05 g、Cr(Ⅵ)离子的初始质量浓度350 mg/L、吸附时间100 min及pH值为6的条件下,Cr(Ⅵ)离子的吸附量最高,达到181.75 mg/g,吸附过程符合准二级动力学方程。     

麸皮去除废水中Cr(VI)的实验研究

以麸皮为生物吸附剂,考察麸皮用量、废水pH、时间、Cr(Ⅵ)初始浓度对废水中Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,麸皮作为生物吸附剂可有效去除废水中的Cr(Ⅵ),麸皮用量200 g/L,pH=2、Cr(Ⅵ)初始浓度为5 mg/L,吸附240 min时,Cr(Ⅵ)去除率为99.31%。麸皮对Cr(Ⅵ)离子的吸附过程接近准二级动力学方程,吸附符合Freundlich等温模型,饱和吸附量为55.44 mg/kg。     

壳聚糖处理含铬(Ⅵ)废液的研究

使用壳聚糖和改性壳聚糖吸附法分别处理含铬(Ⅵ)模拟废水。研究了吸附剂用量、吸附时间、废水酸度及铬(Ⅵ)离子初始浓度等对铬(Ⅵ)离子去除率的影响。并探讨不同壳聚糖的吸附效果。实验表明,Na2S改性后的壳聚糖对Cr(Ⅵ)吸附效果最为理想。该法简便,去除率高。     

TiO2光催化还原有机废水中Cr(Ⅵ)的研究

二氧化钛具有较高的光稳定性和反应活性，可以用于光催化还原去除水中的重金属离子，本文以含有Cr（Ⅵ）的有机废水为研究体系，分别考察了环糊精、pH值、反应物初始浓度、催化剂用量等对光催化还原反应的影响。     

火焰原子吸收法测定废水中Hg(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)

采用了壳聚糖装柱法对金属离子进行吸附,研究了壳聚糖对Hg(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)离子的吸附以及吸附时间、pH值和流速等对壳聚糖吸附的影响。通过最佳条件实验,用火焰原子吸收法测得重金属的含量并应用于工业废水的测定。     

高分子重金属絮凝剂CSAX除铬性能研究

采用高分子重金属絮凝剂交联淀粉-接枝丙烯酰胺-共聚黄原酸酯(CSAX)絮凝去除废水中的Cr(Ⅵ)和总铬,研究了Cr(Ⅵ)和总铬的去除机理及影响的因素。实验发现:pH值在2～5范围内,pH值越低越有利于Cr(Ⅵ)的去除;pH值越高越有利于总铬的去除;分段调节pH值絮凝可显著提高Cr(Ⅵ)和总铬的去除率,对Cr(Ⅵ)去除率可达99.9%,对总铬的去除率可以达到96.5%;铝盐复配对总铬的去除影响不大,去除率略有提高。结果表明,用CSAX絮凝法去除Cr(Ⅵ)和总铬,操作简便易行,效果好。     

磁性壳聚糖/板栗壳纤维复合材料处理含铬废水的研究

以壳聚糖、纳米级Fe_3O_4和板栗壳纤维等为主要原料,以戊二醇为交联剂,合成磁性壳聚糖,同时掺杂板栗壳纤维,制备磁性壳聚糖/板栗壳纤维复合材料(MCS-CF),用来吸附废水中的六价铬金属离子。分别考察了MCS-CF的投加量、pH、六价铬离子的初始浓度、反应的温度和所需的时间,对MCS-CF去除Cr(Ⅵ)离子的影响。探究得到:当MCS-CF投加量为16 g/L,pH为4,吸附时间4小时,吸附温度为30℃时,对六价铬离子的去除率可达81.34%。     

有机改性膨润土用于含铬废水处理和 铬污染土壤修复的探究

用有机改性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）对钠基膨润土进行改性,研究了钠基膨润土改性前后对废水中Cr（Ⅵ）的吸附效果。探讨了吸附时间、溶液pH、膨润土投加量、吸附温度等对吸附效果的影响。实验得到钠基膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=7.0、15 g/L、20～30 ℃;改性膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=6.0、10 g/L、30 ℃。通过有机改性,吸附效果从50%显著提升至95%以上,表明改性膨润土对废水中Cr（Ⅵ）具有更好的去除效果。实验进一步探讨了改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附规律,改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附行为符合Langmuir方程,还初步考察了改性膨润土应用于铬污染土壤的修复效果,对铬污染土壤的修复效果明显优于钠基膨润土,去除率达90%以上。     

pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响

为更好地使活性炭处理含铬废水,研究了pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的影响。由于Cr(Ⅵ)在水溶液中的形态分布受到p H值显著影响,研究发现对吸附Cr(Ⅵ)适宜的pH值为3。随离子强度的增大,活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附量减小。共存离子Cd(Ⅱ)使Cr(Ⅵ)吸附量降低。     

氧化钙对污泥炭重金属稳定性及其吸附性能的影响

鉴于CaO对生物质的热解产气、焦油重整具有催化作用，并可显著提升生物炭的吸附性能，将CaO与市政污泥以1∶10的质量比混合共热解，制备改性污泥炭（BC-Ca）。研究了CaO对污泥炭特性及重金属（Pb、Zn、Cu、Cr、Mn）形态分布的影响，采用风险评价编码法（RAC）评价污泥炭的生态风险，并采用静态吸附实验考察改性污泥炭对Cr（Ⅵ）的吸附效果。结果表明：BC-Ca中Zn、Pb、Cr、Mn和Cu处于残渣态（F4）的比例较未改性污泥炭（BC）分别增加11.76%、13.03%、26.96%、5.55%和2.11%，且均为RAC低风险；BC-Ca的比表面积较BC增大122.99%，孔隙结构得到改善；BC-Ca对Cr（Ⅵ）的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和拟二级动力学模型，吸附容量随着温度的升高而增大，吸附速率主要由化学吸附机理控制；BC-Ca对Cr（Ⅵ）的最大吸附容量较BC提高51.13%，去除率显著提高。     

壳聚糖絮凝有机废水机理的研究

研究了壳聚糖絮凝处理高浓度含铜离子有机废水，合适pH值为5．5－6．5，壳聚糖的最佳用量与废水的化学需氧量及浊度有关，絮凝效果与搅拌时间无关，壳聚糖明显优于无机絮凝剂Al2（SO4），同时能螯合去除大量有毒重金属铜离子。壳聚糖絮凝有机废水的机理是壳聚糖所带正电与溶液悬浮质所带负电之间的静电引力。     

硫酸改性核桃壳处理含Cr(Ⅵ)模拟废水研究

在100 mL 8 mol·L^-1硫酸溶液中,核桃壳加入量为9 g,核桃壳颗粒度为100目,反应时间为3 h,反应温度为25 ℃的条件下制备得到硫酸改性核桃壳。硫酸改性核桃壳对Cr（Ⅵ）具有优异的吸附性能。详细探讨了硫酸改性核桃壳处理含Cr（Ⅵ）模拟废水的影响因素：废水pH值、Cr（Ⅵ）离子浓度、硫酸改性核桃壳用量、处理时间和处理温度等对Cr（Ⅵ）去除率的影响,并进一步通过正交试验及对比试验得出处理150 mL 200 mg·L^-1的含Cr（Ⅵ）模拟废水的最适宜处理工艺为：pH值为1,硫酸改性核桃壳用量为1.4 g,处理时间为2 h,处理温度为25 ℃,在此条件下,对Cr（Ⅵ）的去除率达到95.86%,Cr（Ⅵ）吸附量为20.54 mg·g^-1。     

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。     

壳聚糖对痕量重金属离子铅、铬、镍的吸附研究

本文研究了重金属捕集剂壳聚糖对痕量重金属Pb2 、Cr3 、Ni2 离子的吸附作用。实验结果表明,壳聚糖对痕量重金属的吸附率与壳聚糖的用量、pH值、吸附时间、壳聚糖的脱乙酰度有关。在常温下,0.2 g的脱乙酰度为80%的CS在pH=7时,对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)的吸附率分别为94.2%,54.3%,90.6%。     

O-羧甲基壳聚糖的微波相转移催化合成及对废水Cr(Ⅵ)的吸附

以壳聚糖为原料结合微波辐射与相转移催化技术合成出取代度为92.3％的O-羧甲基壳聚糖,并用其吸附制革废水中的Cr(Ⅵ),吸附率可达98.2％以上.探讨了O-羧甲基壳聚糖的投加量、废水pH及吸附时间对吸附性能的影响,确定了O-羧甲基壳聚糖处理制革废水的最佳实验条件.     

改性板栗苞对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以板栗苞为原料,经过磷酸改性后制备改性板栗苞吸附材料,并用于重金属Cr（Ⅵ）的吸附研究。研究了pH值、吸附时间、吸附剂用量和温度对改性板栗苞吸附Cr（Ⅵ）活性的影响,采用Freundlich和Langmuir等温吸附方程对等温吸附过程进行拟合。结果表明：Cr（Ⅵ）的质量浓度为10mg/L时,改性板栗苞的最佳吸附条件为pH值4,吸附时间2h,改性板栗苞用量0.2g,温度45℃,在此条件下,改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附率可达99.33%。等温吸附过程符合Langmuir方程,说明改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附为单分子层吸附。通过FT-IR表征可以发现：吸附后的改性板栗苞的基团没有发生变化,说明改性板栗苞对Cr（Ⅵ）的吸附主要是物理吸附。通过SEM表征发现：改性板栗苞比未改性板栗苞的表面更光滑、空间更大,说明磷酸使得改性板栗苞附着的杂质被去除,褶皱铺展开,孔隙结构更发达,有利于对Cr（Ⅵ）的吸附。     

改性蜂窝煤渣对Cr（Ⅵ）的吸附性能

利用氢氧化钙对蜂窝煤渣进行改性,并通过粉末X射线衍射光谱（XRD）对改性前后蜂窝煤渣的物质组成进行表征,研究了改性蜂窝煤渣对模拟含铬废水中Cr（Ⅵ）的吸附性能。探讨了吸附剂用量、吸附时间、pH值、振荡速率、温度以及Cr（Ⅵ）初始浓度等对吸附效果的影响。改性蜂窝煤渣吸附处理Cr（Ⅵ）的最佳工艺条件是：吸附剂用量40 g/L,室温下以150 r/min振荡速率吸附处理40 min,当Cr（Ⅵ）初始浓度为30 mg/L时,Cr（Ⅵ）的去除率能达到98.84%。改性蜂窝煤渣对Cr（Ⅵ）具有良好的吸附能力,吸附过程符合二级吸附动力学模型并且可用Langmuir吸附等温线来描述。改性蜂窝煤渣对模拟废水中Cr（Ⅵ）的吸附是煤渣组分和新生分子筛组分共同作用的结果。