膨润土对废水中Cu~（2＋）的吸附性能研究

研究了钙基膨润土和钠基膨润土对废水中铜离子的吸附特性。结果表明,钠基膨润土和钙基膨润土的吸附行为都依赖于溶液的pH值,初始离子浓度和吸附剂用量。在低pH值时主要是H＋与Cu2＋竞争吸附位。pH值在3到7时基本的吸附机制是离子交换的过程。在高pH值（〉8.3）时,在膨润土颗粒表面形成氢氧化铜的吸附或沉淀。随初始金属离子浓度的增加去除率降低,而吸附剂的单位吸附量迅速增加。Cu2＋浓度为40mg/L时,钠基膨润土和钙基膨润土的去除率分别达98.4%和81.2%。钠基膨润土和钙基膨润土的最大吸附容量分别为26mg/g和12mg/g。     

邯郸膨润土吸附含镍废水的实验研究

研究了邯郸钙基膨润土及其钠化改性土对模拟废水中Ni2 的吸附行为,探索了膨润土用量、吸附时间、pH值、初始离子浓度和温度等因素对Ni2 吸附效果的影响。结果表明,实验所用两种膨润土对Ni2 的吸附在15min时基本达到吸附平衡,吸附率随溶液pH值的增大、吸附剂用量的增加、搅拌时间的延长而增大;钠化土的吸附效果明显优于钙基土,Ni2 的去除率可达96%以上;经钠化土处理后废水中的Ni2 浓度为0.825mg/L,低于国家排放标准1mg/L。     

邯郸膨润土吸附含镍废水的实验研究

研究了邯郸钙基膨润土及其钠化改性土对模拟废水中Ni^2＋的吸附行为，探索了膨润土用量、吸附时间、pH值、初始离子浓度和温度等因素对Ni^2＋吸附效果的影响。结果表明，实验所用两种膨润土对Ni^2＋的吸附在15min时基本达到吸附平衡，吸附率随溶液pH值的增大、吸附剂用量的增加、搅拌时间的延长而增大；钠化土的吸附效果明显优于钙基土，Ni^2＋的去除率可达96％以上；经钠化土处理后废水中的Ni^2＋浓度为0．825mg/L，低于国家排放标准1mg／L。     

膨润土对底泥重金属的抑制效果及机制探讨

采用底泥原地稳定化处理技术中的帽封方法,考察膨润土对苏州河底泥中Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋3种重金属离子释放的抑制效果。结果表明：钙基膨润土对Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋的最大吸附容量分别为273.4 mg.g-1、473.6mg.g-1和263 mg.g-1;均具有较强的吸附性能;且在溶液pH值升高时,其对Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋的吸附效果增强。在Zn-Pb混合体系下,钙基膨润土对Pb2＋吸附效果增强,Zn2＋的吸附效果不明显;而在Zn-Cu混合体系下,钙基膨润土对Cu2＋效果增强,对Zn2＋的吸附效果减弱。     

羟丙基壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附性能研究

研究了羟丙基壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附作用,探讨了溶液的pH值、反应时间、温度、初始Cr（Ⅵ）浓度和离子浓度等因素对其吸附性能的影响.实验表明：pH是羟丙基壳聚糖吸附Cr（Ⅵ）的主要影响因素.在pH等于5时,对Cr（Ⅵ）初始浓度为15 mg/L的溶液,可控制温度在20℃左右吸附2 h,吸附剂羟丙基壳聚糖用量为1%（g/mL）时具有一定的吸附效果,且发现离子浓度对吸附性能也有影响.     

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.     

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.     

改性木质素磺酸钠对铅离子的吸附行为研究

研究了过氧化氢氧化和亚硫酸钠磺化改性后的木质素磺酸钠对水溶液中铅离子的吸附性能. 分别考察了溶液pH值、初始浓度、吸附时间、温度对吸附性能的影响. 实验结果表明,在溶液pH值为1.5-5时,改性木质素磺酸钠对铅离子的平衡吸附量随着pH值的增大而变大;改性木质素磺酸钠对铅离子的平衡吸附量随着温度的升高增加不明显. 在最佳吸附pH值下,改性木质素磺酸钠对铅离子的吸附量随着溶液初始浓度的增加而增大,120 min达到吸附平衡时,铅的饱和吸附量可达到55.22 mg/g. 改性木质素磺酸钠对铅离子的静态吸附过程较好地符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程符合准一级动力学模型.     

超声波钠化改型膨润土

以钠型阳离子交换树脂为钠化剂,采用超声波对天然钙基膨润土进行钠化改型.实验考查反应条件对钠基蒙脱石收率的影响,确定适宜的钠化条件为：土浆质量分数为9%,树脂与天然钙基膨润土的质量比为0.5∶1,超声波作用时间40 min,温度为70℃,收率达到49.55%.所制钠基蒙脱石CEC值为97.19 mmol/100 g,通过XRD测得的层间距d001=1.285 9 nm.     

盐溶液对Na-膨润土膨胀率影响的试验研究

为探究无机盐溶液浓度、阳离子价态以及碱性对钠基膨润土膨胀特性的影响规律,采用不同浓度的KCl、CaCl_2、MgCl_2、AlCl_3、K_2SO_4、K_2CO_3、KOH、NaCl和NaOH溶液替代蒸馏水对钠基膨润土进行自由膨胀率试验.研究发现:盐溶液中的K~+、Mg~(2+)和Al~(3+)取代了抗衡离子Na~+,且随阳离子价态增加,对Na~+的置换率逐渐增大;钠基膨润土的自由膨胀率随溶液浓度的增加而下降,并且其过程分为三个阶段,金属阳离子价态越大,在第一阶段对膨胀潜力的抑制效果越显著;当溶液浓度大于0.25 mol/L时,K~+对膨润土膨胀潜力的抑制效果更为显著;在盐溶液呈弱碱性时,其中少量的OH~-会促使土颗粒的分散作用;当NaOH溶液浓度低于0.6 mol/L时,自由膨胀率主要受溶液浓度的影响,当NaOH溶液浓度高于0.6 mol/L时,自由膨胀率受到溶液浓度和高pH值双重作用的影响.     

生物炭负载零价纳米铁对溶液中的 Cr6+ 去除的研究

生物炭(biochar, BC)作为载体,负载纳米零价铁(nano zero valent iron, nZVI)形成复合吸附材料,利用电子扫描显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征材料的结构特征。研究了不同材料、初始溶液初始p H、不同初始浓度、去除剂的投加量对BC负载nZVI (nZVI-BC)去除含Cr~(6+)废水的影响。结果表明:BC的加入提高了nZVI的分散性和抗氧化性,同时提升稳定性,对于水中Cr~(6+)的去除具有较好的效果;当Cr~(6+)的初始浓度为15 mg/L,去除剂的投加量为2.5 g/L, pH=4的条件下,其去除率达到了98%; nZVI-BC去除含Cr~(6+)废水的过程符合Langmuir吸附等温式和准一级动力学方程,其中最大吸附量为209.93 mg/g。     

树脂001×7填充PES膜吸附水中重金属离子的研究

以聚醚砜(PES)为膜基质材料,以粉末状强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂001×7为功能颗粒,采用溶剂相分离法制备了膜吸附剂,并系统研究了膜吸附剂对水中重金属离子的吸附性能,考察了树脂含量、吸附时间对膜吸附剂吸附容量的影响,同时研究了膜吸附剂对水中铜离子的动态吸附及脱附效果.研究结果表明:膜吸附剂的吸附容量随着树脂填充量的增加而增大;当树脂质量分数达到65%时,膜吸附剂对重金属离子Hg2+、Pb2+和Cu2+的吸附容量分别可达255.31 mg/g、255.35 mg/g和80.76 mg/g;动态吸附试验表明,该膜吸附剂对水中铜离子有持续的吸附去除效果,膜吸附剂的脱附率可达94.67%;该膜吸附剂吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,吸附速度较快,吸附容量较高;与传统工艺相比,膜吸附剂对水中重金属离子去除效果明显,有较好的应用价值.     

多孔黄豆对中性红染料及重金属的去除性能研究

在一定温度下对黄豆进行热处理使其呈现有序孔结构,并运用静态吸附法和傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR) 光谱研究其对中性红(Neutral Red,NR) 染料和重金属离子的去除性能。本文主要研究了溶液初始物质的量浓度对吸附效果的影响、溶液初始pH值对吸附效果的影响和吸附的动力学过程。实验表明：在弱酸至弱碱性范围内,样品对中性红的吸附效果较好,并且在pH=7时最佳;溶液初始物质的量浓度也是影响吸附量的一个重要因素;在吸附过程中,吸附剂和吸附质接触的最初20 min内去除率在80%以上。通过拟合发现黄豆对中性红染料的吸附行为更加符合准二级动力学模型。此材料成本低廉、方便易得、对人类友好,同时吸附性能好,是一种有应用前景的环境净化材料。     

Synthesis of modified D401 chelating resin and its adsorption properties for Pb^2＋

A novel chelating resin with sulfonic group was synthesized by chemical modification of D401 resin with sulphonation reaction and characterized by FT-IR spectrometry. The adsorption properties of the novel chelating resin for Pb²⁺ were studied by batch adsorption, and the adsorption process was analyzed from thermodynamics and kinetics aspects. The adsorption mechanism of Pb²⁺ on the modified D401 chelating resin was discussed by FT-IR spectrometry. Experimental results show that in the Pb²⁺ concentration range of 200–400 mg/L, the adsorption capacities of the modified D401 chelating resin for Pb²⁺ increase by 77%–129%, and Langmuir isothermal adsorption model is more suitable for the equilibrium adsorption data. Adsorption is an endothermic process that runs spontaneously. Kinetic analysis shows that the adsorption rate is mainly governed by liquid film diffusion. The best pH value under adsorption condition is 4–5. The saturated resin can be regenerated by 3 mol/L nitric acid, and the adsorption capacity remains stable after five consecutive adsorption-desorption cycles. The maximal static saturated adsorption capacity of the resin is 206 mg/g at 333 K in the Pb²⁺ concentration range of 200–400 mg/L. The modified D401 chelating resin is an efficient adsorbent for the removal of Pb²⁺ from its single-metal ion solution. Foundation item: Project(708049) supported by the Important Item Cultivation Foundation of Scientific Innovation Project of Colleges and Universities of China     

酸-高温改性海泡石对单宁酸的吸附性能及其表面化学特性研究

以单宁酸为目标污染物,分析了溶液初始pH、吸附时间以及吸附剂投加量等因素对酸-高温改性海泡石吸附单宁酸的影响,并通过表面电荷、X射线衍射与红外光谱的测定分析,探讨了天然海泡石、酸-高温改性海泡石以及改性海泡石吸附单宁酸后的表面化学特性.结果表明,溶液初始pH=2增加到pH=10时,酸-高温改性海泡石对单宁酸的去除率由35.0%上升到74.8%,吸附量由7.0mg/g上升到15.0mg/g.随着吸附剂投加量的增加,单宁酸的去除率呈上升趋势.当吸附时间为6h时,去除率可达71.0%,吸附量为14.2mg/g,而后去除率与吸附量基本保持不变.海泡石与酸-高温改性海泡石电荷零点所对应的pHZPC分别为7.32±0.1和6.44±0.1,表明酸-高温改性增加了海泡石表面的酸度,形成了更多的表面吸附位;同时酸-高温改性提高了海泡石的纯度和吸附性能,改性海泡石吸附单宁酸后,其红外图谱显示在2 975、2 919和1 629cm-1处出现了吸收峰,表明改性海泡石对单宁酸有较好的吸附作用.     

沸石静态吸附性能试验研究

利用天然斜发沸石作为吸附剂,进行沸石静态吸附性能进行试验及分析.由试验结果可知,沸石对铵离子具有很强的选择性离子交换和吸附能力.在10min时,锥形瓶中氨氮的浓度为1.31mg/L,沸石对氨氮的去除率为73.8%;在20min时,锥形瓶中氨氮的浓度为0.96mg/L,沸石对氨氮的去除率为80.8%;在30min时,锥形瓶中氨氮的浓度为0.65mg/L,沸石对氨氮的去除率为87%;30min以后,沸石对氨氮的去除率增加不大.沸石和含氨氮的溶液发生吸附作用和离子交换作用之后,会造成其出水pH升高.沸石对微污染河水的CODMn的去除率为2.89%~3.78%,对微污染河水的UV254的去除率为5.41%~6.82%.     

重金属Cu(Ⅱ)在球黏土中的吸附特性

通过批式吸附试验, 考察球黏土对Cu(Ⅱ)的吸附效果, 重点分析吸附时间、吸附剂用量、pH值以及初始质量浓度的影响。结果表明, Cu(Ⅱ)在球黏土上的吸附是一个先快速而后缓慢的过程, 在60 min基本达到吸附平衡, 且吸附量和吸附率随球黏土用量和Cu(Ⅱ)初始质量浓度的升高而提高。pH值对球黏土的吸附量有较大的影响, 当pH值为6时, 球黏土的吸附量可达97.93 mg/g。球黏土对Cu(Ⅱ)的吸附符合Langmiur等温吸附模型, 拟合得到的最大吸附量为202.383 mg/g, 准二阶动力学模型更适合描述球黏土对Cu(Ⅱ)的吸附过程, 说明控制吸附速率的主要是化学吸附。与其他常见的黏土吸附剂材料相比, 球黏土对Cu(Ⅱ)具有良好的吸附性能, 可以作为天然矿物吸附剂来处理含Cu(Ⅱ)废水。