柱撑膨润土对刚果红的吸附热力学与吸附动力学研究

制备了铝柱撑膨润土,研究其对废水中刚果红的吸附性能.利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)对其进行表征.考察了投加量和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和动力学规律.结果表明,pH值在3～7时,脱色率较高;在投加量为5 g/L,溶液为原始pH值时,对浓度为50 mg/L的废水,脱色率可达98.2％;柱撑膨润土对刚果红的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir方程,吸附为自发放热物理过程.     

碱性钙基膨润土对亚甲基蓝和刚果红的吸附去除

该文研究了碱性钙基膨润土(ACB)对水体中的亚甲基蓝(MB)和刚果红(CR)染料的吸附性能,考察了吸附剂用量、吸附时间及温度、pH及盐等因素对吸附效果的影响,同时进行了两种染料在碱性钙基膨润土上的吸附等温模型、吸附动力学模型研究。结果表明,ACB对MB、CR的脱色率随着吸附剂用量的增加而增加,在实验条件下,50 mg/L MB和100 mg/L CR的最佳吸附剂质量浓度分别为1.0 g/L和2.0 g/L;升高温度可以加快吸附速率,但对最终的脱色率影响很小;50 mg/L MB的吸附平衡时间在60 min左右,100 mg/L CR的吸附平衡时间在120 min左右;在pH=3～12时,ACB对MB的脱色率都稳定在99%左右,而适宜ACB吸附CR的pH=3～7,对CR的脱色率保持在90%左右;NaCl的加入对MB的吸附效果影响很小,对CR的吸附则有很强的抑制作用;ACB对MB的吸附同时符合Langmuir和Freundlich模型,而ACB对CR的吸附则更符合Langmuir模型;ACB对两种染料的吸附过程均符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型的拟合结果说明吸附过程存在颗粒内扩散作用。     

孔雀石绿在高岭土上吸附行为和模型研究

研究了孔雀石绿(MG)在高岭土上的吸附行为、等温吸附模型和吸附动力学。分别考察了吸附时间、p H值、高岭土投加量、孔雀石绿初始浓度等因素对孔雀石绿去除的影响。结果表明,吸附时间30 min,高岭土投加量16 g/L,中性条件下就能达到较好的孔雀石绿去除效果。高岭土对孔雀石绿吸附符合Langmuir、Freundlich、Temkin模型,最大吸附量为5.37 mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型。     

孔雀石绿在高岭土上吸附行为和模型研究

研究了孔雀石绿(MG)在高岭土上的吸附行为、等温吸附模型和吸附动力学。分别考察了吸附时间、p H值、高岭土投加量、孔雀石绿初始浓度等因素对孔雀石绿去除的影响。结果表明,吸附时间30 min,高岭土投加量16 g/L,中性条件下就能达到较好的孔雀石绿去除效果。高岭土对孔雀石绿吸附符合Langmuir、Freundlich、Temkin模型,最大吸附量为5.37 mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型。     

氢氧化镁改性硅藻土对水中活性红的吸附性能研究

对氢氧化镁改性硅藻土吸附去除活性红染料的行为进行了研究,探讨了pH值、吸附剂用量、NaCl浓度等因素对吸附脱色率的影响.结果显示当改性硅藻土投加量为6 g/L,溶液pH值为6,NaCl浓度为4 mol/L,该吸附剂对活性红溶液的脱色率可达95％.实验结果也表明氢氧化镁改性硅藻土对活性红的吸附符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,最大吸附量为64.94 mg/g.热力学研究表明氢氧化镁改性硅藻土对活性红的吸附是一自发、放热过程.     

茶叶渣对孔雀石绿吸附性能研究

研究了茶叶渣对孔雀石绿(MG)的吸附性能、等温吸附模型和吸附动力学。分别考察了吸附时间、pH值、茶叶渣投加量、孔雀石绿初始浓度、温度等因素变化对孔雀石绿吸附效果的影响。结果表明,吸附时间4 h,茶叶投加量2 g/L,中性条件下就能达到较好的孔雀石绿去除效果。茶叶渣对孔雀石绿吸附符合Langmuir、Freundlich、Temkin模型,最大吸附量为79.37 mg/g。吸附动力学符合准一级、准二级动力学模型。茶叶渣对孔雀石绿的吸附是吸热过程。     

茶叶渣对孔雀石绿吸附性能研究

研究了茶叶渣对孔雀石绿(MG)的吸附性能、等温吸附模型和吸附动力学。分别考察了吸附时间、pH值、茶叶渣投加量、孔雀石绿初始浓度、温度等因素变化对孔雀石绿吸附效果的影响。结果表明,吸附时间4 h,茶叶投加量2 g/L,中性条件下就能达到较好的孔雀石绿去除效果。茶叶渣对孔雀石绿吸附符合Langmuir、Freundlich、Temkin模型,最大吸附量为79.37 mg/g。吸附动力学符合准一级、准二级动力学模型。茶叶渣对孔雀石绿的吸附是吸热过程。     

微波辅助制备柱撑膨润土对刚果红的吸附性能

用微波辅助制备锆铝柱撑膨润土,考察其对废水中刚果红染料的吸附行为,并对吸附前后柱撑膨润土进行表征,以探索吸附机理. 结果表明,在原始溶液pH和室温条件下,初始浓度为50 mg/L的刚果红溶液,吸附剂用量为4 g/L时,吸附45 min后即能达到吸附平衡,柱撑膨润土的吸附容量为12.17 mg/g,脱色率达97.64%;其吸附过程符合准二级动力学方程,粒子扩散不是唯一的速率控制步骤;锆铝柱撑膨润土对刚果红的等温吸附符合Langmuir方程;XRD与FT-IR表征结果表明,吸附过程主要以物理吸附为主.     

CTAB改性膨润土对苯酚的吸附

制备了有机改性膨润土—十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土(CTAB-膨润土)。对CTAB-膨润土进行了表征,研究了影响CTAB-膨润土吸附苯酚的主要因素。结果表明,CTAB已成功进入了膨润土表面和层间,CTAB-膨润土的比表面积为53. 12 m~2/g。用5 g/L的吸附剂处理300 mg/L的苯酚,苯酚的去除率可达到92. 6%。CTAB-膨润土对苯酚的吸附符合Langmuir吸附等温模型,吸附量为55. 6 mg/g;苯酚的吸附符合拟二级动力学模型,吸附过程以表面吸附为主。     

膨润土对水中聚丙烯酰胺的吸附行为研究

为了降低聚丙烯酰胺(PAM)对反渗透膜的影响,采用膨润土对水中的PAM进行吸附处理。试验研究了膨润土和非离子聚丙烯酰胺的质量比为10∶1的情况下,PAM在膨润土上的吸附行为,探讨了吸附时间、温度、pH值对吸附效果的影响。结果表明:在温度为30℃,pH9,吸附时间为1 h的条件下,0.1 g膨润土对100mg/L PAM的吸附量为59 mg/g,其吸附行为符合Langmuir吸附等温模型和HO准二级动力学方程式。吸附焓变ΔH为23.62 kJ/mol,该吸附过程是吸热的自发过程。     

荔枝皮吸附水中孔雀绿的响应曲面法研究

采用Box-Behnken响应曲面优化设计对荔枝皮吸附去除水中染料孔雀绿（MG）的影响因素（如吸附时间、吸附剂用量、pH值）进行研究,建立了去除率和上述因素之间的二次多项式模型,得到荔枝皮吸附孔雀绿的最佳吸附条件为：温度25℃、吸附时间122.31min、吸附剂用量2.81g/L、pH=6.75、MG浓度为100mg/L,最优条件下荔枝皮对孔雀绿的吸附去除率可以达99.75%。用Langmuir和Freundlich方程对吸附等温线进行拟合,其中Langmuir方程拟合效果最好,其最大吸附量为142.86mg/g,且吸附过程符合假二次动力学模型。此外,热力学结果表明,荔枝皮对孔雀绿的吸附属于自发的吸热过程。结合吸附-解吸循环实验和对吸附的FT-IR表征,表明荔枝皮是一种极具潜力的高效的吸附剂,能有效去除水中的孔雀绿离子。     

聚丙烯酸-丙烯酸钠钙基复合膨润土的制备及其对铅和氟离子的吸附

以钙基膨润土为主要原料,部分中和的丙烯酸为聚合单体,采用水溶液聚合法,制备了膨润土与未中和丙烯酸单体的质量比例为8:2的聚丙烯酸-丙烯酸钠钙基复合膨润土,并对其进行表征. 结果表明,单体插层在膨润土层间发生聚合反应,但未破坏钙基膨润土的片层结构. 复合膨润土产品对铅离子和氟离子具有良好的吸附和再生性能,吸附量优于钙基膨润土和文献报道的其他改性膨润土;0.5 g复合膨润土处理50 mL浓度为80 mg/L的Pb2+溶液和16.104 mg/L的F-溶液时,平衡吸附量和去除率分别为6.70 mg/g, 83.69%和1.01 mg/g, 62.95%. 复合膨润土对Pb2+和F-的平衡吸附分别符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程.     

改性膨润土对废水中Cd(II)的吸附特征及吸附动力学研究

为探讨改性膨润土对Cd(II)的吸附特征及吸附动力学机制,通过吸附实验探讨了pH值、初始浓度和吸附时间对改性膨润土吸附Cd(II)的影响。结果表明,盐酸改性膨润土对Cd(II)的去除率表现为随溶液pH值升高而升高,而氢氧化钠改性膨润土、膨润土与十二烷基磺酸钠改性膨润土的去除率分别在pH=6和7时达到最大值。膨润土及改性膨润土对Cd(II)的去除率随初始浓度的增加而降低,吸附量随平衡浓度增加而增大,并趋向平稳,吸附符合Langmuir方程,吸附为单分子层吸附。膨润土及改性膨润土的吸附反应在240 min内基本达到平衡,吸附动力学分析表明吸附过程更符合准二级动力学模型,吸附过程以化学吸附为主,膨润土及改性膨润土的吸附速率大小依次为K2HCl-B＞K2NaOH-B＞K2B＞K2SDS-B,液膜扩散与颗粒内扩散过程均为控速步骤。该研究可为改性膨润土处理含镉废水和修复镉污染土壤提供参考。     

四乙烯五胺接枝膨润土对酸性大红GR的吸附性能

在膨润土（Bent）表面接枝四乙烯五胺（TEPA）制备四乙烯五胺改性膨润土（TEPA/Bent）,利用FTIR（红外光谱仪）、XRD（X射线衍射仪）、EA（元素分析）、SEM（扫描电镜）和EDS（能谱仪）对其进行表征分析,并考察对水体中阴离子染料酸性大红GR的吸附性能。结果表明：TEPA成功接枝于膨润土表面,提高了膨润土对酸性大红GR的吸附量;pH对TEPA/Bent表面电位和吸附量影响较大;随着初始pH的增大,TEPA/Bent的zeta电位由正变为负,对酸性大红GR吸附量减少;在pH=3,染料初始质量浓度为100mg/L条件下,TEPA/Bent对酸性大红GR的吸附量可达44.63mg/g;TEPA/Bent对酸性大红GR的吸附动力学符合准二级动力学模型;吸附等温线符合Langmuir吸附等温模型,为单分子层吸附;吸附热力学表明该吸附为自发吸热过程。吸附剂经过5次再生后,吸附量仍保持为初始80%以上。研究表明,TEPA/Bent是从水溶液中去除阴离子染料的潜在有效吸附剂。     

聚丙烯酸钠吸附含铜废水的研究

用聚丙烯酸钠吸附含铜废水,考察了吸附剂用量、时间、温度、pH值对聚丙烯酸钠吸附铜性能的影响。结果表明,对含200 mg/L的高铜废水,吸附条件为温度50℃,聚丙烯酸钠量30 g/L,时间60 min,pH为6时,聚丙烯酸钠对其的吸附率为97.14%,最大吸附容量为8.35 mg/g。聚丙烯酸钠对Cu2+的吸附具有Langmuir吸附特征,分子中的羧基与Cu2+发生了配位作用,吸附机理以单分子层化学吸附为主,吸附量受温度影响不大。     

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。     

改性膨润土对刚果红的吸附动力学及热力学研究

制备了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性膨润土,利用红外光谱和XRD对其结构进行了表征,考察了投加量和pH值对吸附性能的影响.结果表明: CTAB能插入膨润土层间;当投加量为4 g/L,pH值为4时,去除率最高达97.15%.改性膨润土对刚果红的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,由吸附热力学方程计算得到的吸附焓变(ΔH)<0,吸附自由能变(ΔG)<0,吸附熵变(ΔS)<0,表明吸附为放热和熵减少的自发过程.     

疏水性MCM-41分子模板剂对水中U(VI)的吸附性能试验研究

采用水热合成法制备了疏水性介孔二氧化硅材料(MCM-41-dry)并经煅烧制得亲水性介孔二氧化硅材料(MCM-41-cal).试验探讨了pH值、吸附时间、投加量以及U(VI)初始浓度等因素对MCM-41材料煅烧前后吸附U(VI)效果的影响,利用SEM、EDS、BET和FTIR分析其吸附机理.试验结果表明, MCM-41-dry材料因具有有机模板剂,其吸附效果远高于MCM-41-cal的吸附效果;当pH值为5,吸附时间为180 min,温度为30 ℃,MCM-41-dry投加量为0.2 g/L,U(VI)初始浓度为10 mg/L时,其对U(VI)的吸附率可达99.2%;Langmuir吸附等温模型和准二级动力学方程能较好的拟合其吸附过程,当T=303 K时,理论饱和吸附量为241.935 mg/g,吸附为单分子层吸附,以化学吸附为主.通过BET、FTIR表征则说明MCM-41-dry具有六方形介孔结构能吸附U(VI),官能团羟基和氨基发挥了很大的作用.