膨润土改性及其在染料废水处理中的应用

通过高温焙烧法、硫酸酸化法和有机季铵盐法分别对膨润土进行改性,并利用改性土对活性翠蓝KN-G染料废水进行静态吸附实验,发现三种改性土对活性翠蓝的吸附均符合弗兰德利希型,并得到各自的吸附等温线、吸附公式以及三种改性方法的最佳条件,同时利用XRD和扫描电镜法对有机膨润土进行了结构分析.通过在各自最佳条件下的比较,得出结论三种改性土的吸附能力比原土均有不同程度提高,其中有机膨润土对染料废水的吸附效果最佳.     

改性膨润土对有机染料脱色性能研究

通过不同改性膨润土对活性艳蓝X／BR、活性艳橙X／GN和直接耐晒蓝B2RL三种染料吸附脱色效果的研究，表明不同改性膨润土对上述三种染料处理效果差异较大，同时处理效果跟pH值和染料本身性质的关系大。对一种改性土进行优化筛选后，选取其中一改性土研究其吸附脱色效果与pH值及投加量的关系。对实际染色废水的处理表明该改性土对蓝色和紫红色废水都有较好的处理效果。     

膨润土改性与印染废水脱色研究

试验分别采用焙烧法、酸浸法（HCl）、盐浸法（NaCl）对辽宁钙基膨润土进行了改性处理,并利用改性膨润土对印染废水进行吸附脱色性能的研究。结果表明：改性膨润土的吸附性能优于天然钙基膨润土,其中500℃焙烧后改性的膨润土吸附效果最佳。最佳脱色工艺条件为：体系pH值1～3、搅拌时间20 min、改性土用量30 g/200 mL。经过处理的废水水样,色度去除率达到99.0%以上,化学需氧量（CODcr）为92.16 mg/L,达到了国家一级排放标准（GB8978-1996）。     

壳聚糖改性膨润土的制备及其对活性嫩黄的吸附性能研究

通过对壳聚糖（CTS）改性膨润土的制备（改性土）及对活性嫩黄印染废水吸附性能研究,探讨了壳聚糖量、醋酸体积分数等因素,制得改性土以及改性土用量、染料质量浓度、介质的pH等对吸附性能的影响.结果表明：随着壳聚糖量的增加,吸附量逐渐增大,达到最大值后逐渐减小;醋酸体积分数为1％时制备的壳聚糖改性土吸附效果最好.随着改性土用量的增大,吸附量逐渐减小;吸附量随活性嫩黄染料质量浓度的增加而增加.壳聚糖量为0.089 g、醋酸体积分数1％、改性土用量0.600 g,吸附效果最好.吸附试验符合Arrhenius方程模型,并通过XRD分析结果证实了改性土的制备.     

光催化氧化降解非偶氮染料

利用半导体光催化氧化法 ,对影响活性艳蓝K 3R和活性翠蓝K GR两种非偶氮染料的光降解率的因素———催化剂TiO2 用量、染料初始浓度、H2 O2 用量、溶液初始 pH值以及光照时间进行了研究 ,找出了最佳的反应条件。在最佳反应条件下 ,降解该 2种染料废水 ,其出水色度均低于5 0 ,能够达到国家排放标准     

光催化氧化降解非偶氮染料

利用半导体光催化氧化法,对影响活性艳蓝K－3R和活性翠蓝K－GR两种非偶氮染料的光降解率的因素－－催化剂TiO2用量、染料初始浓度、H2O2用量、溶液初始pH值以及光照时间进行了研究,找出了最佳反应条件。在最佳反应条件下,降解该2种染料废水,其出水色度均低于50,能够达到国家排放标准。     

Al-Ag盐改性膨润土的表征及性能评价

以铝盐和银盐对钙基膨润土进行化学改性,对Al和Ag的加量、焙烧温度、焙烧时间进行了优化,制备出一种高效复合型染料废水处理材料,并通过XRD、SEM、FT-IR、N2吸附技术对改性前后膨润土的结构进行了表征.结果表明:改性的膨润土中聚羟基铝离子已进入层间与蒙脱石骨架[Si4O10]n发生成键反应形成了Si-O-Al键,改性土的层间距、比表面积和孔体积均较改性前明显提高.用该改性膨润土处理3种浓度为500 mg/L的染料废水,脱色率为90%～96%、COD去除率可达75%～90%.     

硫胺素改性膨润土对生活污水中有机物吸附性能的研究

采用膨润土为原料,硫胺素为改性剂,制备新型改性膨润土—硫胺素改性膨润土.运用X射线、红外、扫描电镜对制备的改性膨润土进行表征.得到最佳工艺条件为：废水pH =3,改性土投加量3 g/L,搅拌时间70 min,有机污染物质量浓度232 mg/L,生活污水的COD去除率为87.45％,剩余COD值为57 mg/L,可达标排放.改性膨润土对生活污水的热力学吸附过程同时适用Langmuir模型和Freundlich模型.     

三种吸附剂的改性与染料吸附特性比较研究

为了用廉价吸附剂去除有色污水中的染料,提出用焙烧或酸洗对硅藻土、粉煤灰及膨润土进行改性.研究了改性前后三种吸附剂材料的性能变化,比较了它们对阳离子、酸性、活性染料溶液及印染污水的处理效果.结果表明,硅藻土的染料吸附效果和对污水化学需氧量（COD）的去除力均比粉煤灰及膨润土高.改性前硅藻土及膨润土对阳离子染料吸附力大于阴离子染料,粉煤灰与此相反.硅藻土450 ℃焙烧后大部分有机杂质被去除,对染料的吸附性能获得提高.粉煤灰酸洗后对阳离子染料吸附能力提高,对酸性及活性染料的吸附能力降低.膨润土酸洗后对阳离子、酸性染料的吸附性能提高,对活性染料降低.     

铁钛交联膨润土对废水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以钠基膨润土为原料,制备铁钛交联膨润土,并应用于含铬模拟废水的处理.探讨交联膨润土的用量、废水pH值、吸附时间等最佳使用条件,比较原土和交联土对铬的吸附效果.实验结果表明：交联土的吸附效果明显优于原土,在最佳实验条件下交联土对Cr（Ⅵ）的去除率达到99 %,并且交联土对铬的吸附行为符合Freundlich吸附等温方程.     

Sodium-modification of Ca-based bentonite via semidry process

In order to improve the quality of Hunyuan inferior Ca-based bentonite (Ca-Bent), semidry process was used to modify Ca-Bent into superior Na-based bentonite (Na-Bent). The factors affecting sodium-modification were investigated. The optimized experimental parameters are obtained as follows: Na₂CO₃ dosage 4.0%, ageing time 25 d, briquetting pressure 25 MPa and briquetting moisture 20%. Under the optimization conditions, the modified Na-Bent has a colloid value of 73.6 mL/(3g), dilation of 38 mL/g and water absorption in 2 h (2HWA) of 465%, respectively. The balling results indicate that the modified Na-Bent pellets have higher drop strength and compression strength than the Ca-Bent pellets.     

Equilibrium,thermodynamic, and kinetic of Cr(VI) adsorption using a modified and unmodified bentonite clay

The capacities of natural and modified Brazilian bentonite samples as adsorbents to remove hexavalent metal chromium were investigated under several conditions in batch and column methods. The raw material, Ca-bentonite, was modified by anchorament of 3-aminopropyltrietoxisilane (APS) and 3,2-aminoethylaminopropyltrimetoxisilane (AEAPS) in the surface of bentonite sample. This type of new occurrence of bentonite is suitable as a raw material for adsorption process. Adsorption behavior of three bentonite types was strongly depending on pH of adsorbate solution, contact time adsorbent/adsorbate, and initial concentration of Cr(VI). The results were confirmed by column method and reveals that the adsorption process of materials accorded by the Redlich-Peterson, Sips, Dubinin-Radushkevich, and Langmuir isotherm models. The exothermic enthalpic values reflected a favorable energetic process for chromium ions anchored in the material surfaces. The negative Gibbs free energy results supported the spontaneity of three adsorption reactions with Cr(VI) ions.     

颗粒膨润土的制备技术及对染料脱色性能的研究

以淀粉为胶粘剂、煤粉为致孔剂,对粉末状膨润土进行颗粒化研究.实验中考察了温度、时间、胶粘剂和致孔剂的用量等影响因素,利用正交实验确定了多孔膨润土颗粒的最佳制备条件.然后用阳离子聚合物EPI-DMA对其进行孔隙内的有机负载,从而得到阳离子聚合物/膨润土颗粒.实验结果表明,颗粒化的最佳条件为：质量比为40∶10∶1的膨润土粉末、煤粉和淀粉制备的颗粒于600℃下煅烧6h.在此基础上研究了阳离子聚合物EPI-DMA对多孔膨润土颗粒进行有机负载的优化条件为：改性剂浓度50g·L^-1,水浴40℃条件下反应4h.在此条件下制得的阳离子聚合物/膨润土颗粒对活性翠蓝K-GL的脱色效果可达96.78%.     

硫酸酸化膨润土负载Au及Au—Ce催化剂的制备及其催化性能

采用硫酸对膨润土（Ben）进行改性处理,通过沉积-沉淀法（DP）制备活化后膨润土负载的金催化剂,以CO氧化作为探针反应对催化剂的催化性能进行研究。采用CTAB修饰载体表面并添加ce作为助剂制备Au—ce催化剂,并用BET、XRD、ICP和TPD等对催化剂进行了表征。结果表明：经过简单酸处理后的膨润土比表面积和孔体积有了大幅度的提高,质量分数30％的硫酸对膨润土的改性效果更好。以硫酸酸化膨润土作为载体,Au—ce复合催化剂相比Au催化剂性能有较大提高。     

以新型吸附剂处理有机废水的研究

近年来，已有不少学者将胶质粘土改性应用于处理工业有机废水，但粘土表面因具有极性氢氧基，故对有机物的吸附能力差，若用适当的改良剂改良之，使其获得具有亲有机性的表面，则可吸附水中的有机污染物。我们采用了不同烷基正胺改良粘土，并将其成型为颗粒状，经测试其对水中有机物如苯的吸附能力良好。     

改性膨润土对苯酚和苯胺吸附规律的影响

目的为了更有效地处理有机废水中的苯酚和苯胺,同时开发新型、高效和价廉的吸附剂.方法采用自制的改性膨润土作为吸附剂进行吸附实验,研究了在不同的pH值、吸附温度、初始质量浓度和吸附时间等条件下,改性膨润土吸附苯酚和苯胺单组分溶液的规律.结果改性膨润土对苯酚和苯胺的吸附量随着pH值的升高呈现下降的趋势;随着初始质量浓度的升高,吸附量呈现减小的趋势;随着吸附温度的升高,吸附量呈现下降的趋势;改性膨润土对苯酚的饱和吸附量约为2.1 mg/g,对苯胺的饱和吸附量约为3.7 mg/g.结论试验所得改性膨润土对苯酚和苯胺的吸附规律,可以为改性膨润土在水处理中的应用提供参考.     

小麦秸秆／改性膨润土基高吸水性树脂的制备

为了提高树脂的吸水率、抗盐性和重复吸水后的凝胶强度,本研究将预处理后的小麦秸秆,通过水溶液聚合法与丙烯酸、丙烯酰胺、 改性膨润土共聚合成高吸水性树脂。探讨交联剂用量、引发剂用量、单体质量比、丙烯酸中和度、预处理后的小麦秸秆和膨润土用量等单因素对树脂吸水率和吸盐水率的影响,并确定了合成的适宜条件。通过红外光谱对预处理后的小麦秸秆和合成的高吸水性树脂的结构进行了分析,对比了最佳条件下添加和不添加改性膨润土所制备的高吸水性树脂的吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度。结果表明:最佳条件下制得的树脂在蒸馏水和0.9 ％盐水中的吸液率分别为195.7g?g-1和24.2g?g-1,且最佳条件下添加改性膨润土比没有添加所制备的高吸水性树脂在吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度方面都明显改善。     

复杂环境条件下改性膨润土的抗盐性能

为了增强膨润土防水毯(GCL)的抗盐性,使用聚丙烯酸钠对膨润土进行改性,采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、Zeta电位和自动比表面及孔隙度分析仪(BET),分析材料的微观结构及特性. 结果表明,膨润土颗粒与聚合物发生了良好的结合作用,改性膨润土表面出现新的亲水官能团,土颗粒分散更均匀,片层结构更清晰. 在改性剂作用下原有小孔隙被包裹和填充,改性土比表面积减小,平均孔径增大. 改性土在不同pH、阳离子类型和不同浓度盐溶液作用下的自由膨胀试验结果表明,改性土的膨胀性能提升显著. 渗透试验结果显示,改性土水中渗透系数由原土的10^?8 m/s减少至10^?9 m/s数量级,且在同浓度盐溶液中抗渗性能有明显增强.