改性核桃壳/活性炭复合吸附制革废水中Cr~(6+)效果及动力学研究

以废弃核桃壳为原料,采用磷酸对其进行改性,和活性炭复合使用吸附制革废水中的Cr~(6+),并对其吸附动力学进行研究。实验结果表明:当改性核桃壳/活性炭质量比为1∶1,添加量1.6 g,pH为2,吸附温度30℃的条件下,吸附40 min就达到饱和吸附状态,对Cr~(6+)的吸附率达99.44%,效果优于单独使用改性核桃壳和活性炭,吸附时间短,吸附率高。改性核桃壳-活性炭复合吸附剂对Cr~(6+)的吸附过程可用一级动力学模型来模拟,模型拟合度高,相关系数达R~2=0.99565。     

柠檬酸改性核桃壳对水中Cr(Ⅲ)的吸附

采用柠檬酸热化学法制备改性核桃壳(CAWS),用于吸附模拟废水中低浓度的Cr(Ⅲ),并采用SEM和FT-IR对改性前后、吸附前后的核桃壳进行表征。结果显示:改性后的核桃壳孔隙结构增多,有利于Cr(Ⅲ)的吸附。改性最佳条件为:柠檬酸∶核桃壳质量比为9∶10,时间3h,温度130℃。在初始Cr(Ⅲ)溶液质量浓度为20mg/L,初始pH值为5,温度为25℃,吸附剂投加量为20g/L,吸附时间为125min的条件下,CAWS对Cr(Ⅲ)的去除率为88. 55%,高于相同条件下未改性核桃壳对Cr(Ⅲ)的去除率78. 17%。吸附过程符合二级动力学方程,相关系数较高(R~2 0. 99); Freundlich和Langmuir等温吸附模型都可用于描述吸附过程(R~20. 95)。     

改性木质素胺吸附剂对废水中Pb2+的吸附

以木质素、二乙烯三胺和甲醛为原料,通过Mannich反应合成改性木质素胺吸附剂,考察了不同吸附条件对Pb2+吸附效果的影响。实验结果表明：n(木质素)∶n(二乙烯三胺)∶n(甲醛)=1∶1.5∶4.5条件下,改性木质素胺吸附剂对Pb2+吸附效果最好;在吸附温度为45℃、吸附剂用量为1.2g/L、溶液pH值为5.0、吸附时间为24h的最佳吸附条件下,合成的吸附剂对Pb2+的去除率为59.82％,吸附量为49.85 mg/g。该吸附过程为慢性吸附,动力学模型符合McKay二级吸附动力学。改性木质素胺对Pb2+吸附过程是受颗粒内扩散和液膜扩散的共同影响,其中颗粒内扩散是主要的控制步骤。     

水杨酸改性稻草秸秆对Cu2+的吸附研究

采用水杨酸对稻草秸秆进行改性,研究其对Cu^2+的吸附性能。以制备的吸附剂对Cu^2+的去除率为参考依据,优化吸附剂制备条件,结果显示:稻草秸秆与水杨酸质量比1∶1.5、改性时间120 min、改性温度35℃为最佳制备条件。同时进一步研究吸附剂投加量、吸附温度、吸附时间、溶液初始浓度等因素对吸附效果的影响。当温度为35℃、pH为5.0、吸附时间为90 min时,0.15 g改性吸附剂对15 mg/L的Cu^2+溶液去除率达92.60%。改性稻草秸秆对Cu^2+的吸附过程符合准二级反应动力学方程,用Langmuir和Freundlich吸附等温模型均能描述Cu^2+在改性稻草秸秆上的吸附。     

改性甘蔗渣对直接染料吸附性能研究

以柠檬酸改性后的甘蔗渣作为生物吸附剂,对染料直接大红4BS和直接蓝2B进行吸附研究,分析了温度、时间、盐浓度、吸附剂用量、染液初始浓度等因素对染料吸附性能的影响,通过吸附动力学模型和吸附等温线研究了改性甘蔗渣对两种染料的吸附规律和吸附模型。结果表明,在染料浓度50 mg/L,吸附剂加入量1.2 g,pH值为2,吸附温度90℃,吸附时间直接大红4BS为180 min、直接蓝2B为240 min的条件下,改性甘蔗渣对直接大红4BS和直接蓝2B有很好的吸附效果;染液初始浓度对吸附有显著影响,吸附率随着染液初始质量浓度增加而下降;吸附符合二级动力学模型,Langmuir吸附模型能更好地说明吸附行为。     

改性煤矸石吸附染料废水中甲基橙性能的研究

采用ZnCl_2对煤矸石进行改性处理,以甲基橙为原料配制模拟印染废水,在恒温振荡条件下进行吸附试验。研究了吸附剂制备中不同混合配比、焙烧时间、焙烧温度、吸附剂添加量、振荡时间、振荡方式对吸附效果的影响。结果表明:将煤矸石与氯化锌固体以1∶1的质量比混合,在400℃下高温焙烧2.5 h为吸附剂最佳制备条件;取0.07 g煤矸石改性吸附剂加入至12 mg/L的甲基橙模拟染料废水当中振荡吸附2 h,静置3.5 h后为最佳吸附条件;改性煤矸石对甲基橙模拟染料废水的吸附率达97.95%。     

改性玉米芯对直接大红4BS吸附性能研究

用柠檬酸对玉米芯进行预处理,研究改性玉米芯在不同条件下对直接大红4BS的吸附性能.结果发现:温度、时间、pH、染料初始质量浓度、无机盐NaCl和吸附剂用量等因素对吸附效果均有影响.改性玉米芯吸附50 mL 50 mg/L直接大红4BS的最佳条件为:吸附剂用量1.0 g,吸附时间为210 min,pH=2,吸附温度70℃,在此条件下吸附率可达99%.     

辣椒秸秆对刚果红染料的吸附性质北大核心

以辣椒秸秆为原料制备生物吸附剂,研究辣椒秸秆吸附剂对染料刚果红(CR)的吸附性质。研究了改性和吸附条件对吸附效果的影响,并拟合其吸附热力学、动力学和等温线模型。正交试验极差分析表明:吸附效果影响因素的主次顺序为,吸附剂用量>初始染料浓度>吸附温度>吸附时间。最佳工艺为:辣椒秸秆1.20 g,CR质量浓度300 mg/L,吸附温度70℃、时间240 min。拟合得出吸附符合准二级反应动力学模型,属于化学吸附;符合Langmuir吸附等温式,可初步判断吸附发生在辣椒秸秆的外表面,属于单分子层化学吸附。热力学计算表明,该吸附过程属于自发的吸热反应。     

辣椒秸秆对刚果红染料的吸附性质

以辣椒秸秆为原料制备生物吸附剂,研究辣椒秸秆吸附剂对染料刚果红(CR)的吸附性质。研究了改性和吸附条件对吸附效果的影响,并拟合其吸附热力学、动力学和等温线模型。正交试验极差分析表明:吸附效果影响因素的主次顺序为,吸附剂用量初始染料浓度吸附温度吸附时间。最佳工艺为:辣椒秸秆1.20 g,CR质量浓度300 mg/L,吸附温度70℃、时间240 min。拟合得出吸附符合准二级反应动力学模型,属于化学吸附;符合Langmuir吸附等温式,可初步判断吸附发生在辣椒秸秆的外表面,属于单分子层化学吸附。热力学计算表明,该吸附过程属于自发的吸热反应。     

改性冰糖橙皮渣对结晶紫及亚甲基蓝的吸附性能

以微波和磷酸双改性制备的冰糖橙皮渣吸附剂与未改性吸附剂对比,研究其对染料结晶紫和亚甲基蓝的吸附能力。考察了吸附时间、pH、吸附剂用量、染料初始浓度、吸附温度对吸附剂吸附能力的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)和红外光谱(SIR)表征了吸附剂的特性。结果表明,当pH为7时,分别投入吸附剂0.1 g于浓度为50 mg·L-1的结晶紫溶液中和浓度为100 mg·L-1的亚甲基蓝溶液中吸附1.5 h,30 ℃时对结晶紫去除率由改性前的66.5%提升到99.4%,40 ℃时对亚甲基蓝去除率由改性前的57.1%提升到96.3%。改性冰糖橙皮渣吸附结晶紫符合Langmuir等温模型,吸附亚甲基蓝符合Langmuir和Freundlich等温模型,吸附动力学均遵从准二级动力学方程,表明改性吸附剂比未改性吸附剂具有更好的吸附性能。     

聚乙烯亚胺磁性改性对刚果红染料废水的吸附

针对刚果红染料废水吸附处理过程中,吸附剂不易回收的问题,采用共价交联法制备出磁性吸附剂Fe_3O_4@SiO_2@PEI,研究该吸附剂对刚果红染料废水的吸附效果,分析pH值、吸附时间、吸附剂用量和初始质量浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明:当pH值为4、吸附剂用量为40 mg、吸附时间为90 min时,对刚果红废水的吸附率达到95.6%;再生实验表明,磁性吸附剂经过5次吸附/解吸循环使用后,吸附率仍在90%以上,显示了吸附剂良好的再生性。     

回收海藻酸钠制备吸附剂对Cu~(2+)的吸附性能

以印花废水中回收的海藻酸钠为原料,制备了海藻酸钙凝胶颗粒吸附剂,考察了吸附剂在不同pH值、时间、用量和初始浓度条件下对Cu~(2+)吸附效果的影响,研究了Cu~(2+)吸附过程中的热力学和动力学。结果表明,采用回收海藻酸钠为原料制备的吸附剂,能有效去除水中Cu~(2+),在吸附剂质量浓度1.2 g/L,pH=5.4,初始质量浓度100 mg/L,吸附时间300 min的条件下,Cu~(2+)去除率可达90%以上。吸附过程符合准二级动力学和Langmuir吸附等温模型。热力学研究表明,吸附剂对Cu~(2+)吸附是吸热发应,且反应能自发进行。     

交联羧甲基玉米淀粉对水溶液中亚甲基蓝吸附特性的研究

采用交联羧甲基玉米淀粉吸附剂对模拟废水中的亚甲基蓝进行吸附性能研究.考察了吸附剂用量、pH、吸附时间以及染料初始浓度等因素对亚甲基蓝吸附效果的影响,并进行交联羧甲基玉米淀粉去除亚甲基蓝染料的吸附等温线拟合及吸附动力学研究.结果表明,当亚甲基蓝初始浓度100mg/L、pH6.0、交联羧甲基玉米淀粉用量0.2g、吸附温度25℃以及吸附时间60min时,亚甲基蓝吸附率可达95.66％;25℃下交联羧甲基玉米淀粉理论饱和吸附量为80mg/g;染料吸附等温线符合Langmuir模式(R2＞0.99);吸附过程符合准一级和二级反应动力学方程(R2＞0.99).     

阴离子改性棉织物天然色素黄连素染色工艺

采用黄连素对阴离子改性棉纤维进行染色,分析了染色pH、温度、时间、染料用量对改性棉织物染色性能的影响,探讨了黄连素对改性棉纤维的染色动力学和热力学影响,测试了染色织物的牢度。研究结果表明,黄连素对改性棉纤维最适宜的染色条件为:黄连素用量2%,pH 8,温度60℃,保温时间60 min。在该条件下,改性棉纤维可获得较深的颜色,且黄连素在改性棉纤维上的吸附速率较快,染料在改性棉纤维上的吸附更符合Langmuir吸附模型。     

木质素的氨化改性及其对孔雀石绿的吸附性能研究

以木质素和聚乙烯胺（PVAM）为原料,分别采用直接和间接法制备氨化木质素吸附剂,以有效去除水中的孔雀石绿染料。采用多种分析手段对吸附剂进行分析检测,并对其在孔雀石绿溶液吸附中的应用效果及吸附机理进行了研究。结果表明,与直接氨化木质素相比,间接氨化木质素含有较多官能团,可以与更多的孔雀石绿染料分子结合,达到很好的吸附效果。当pH值=5,温度55℃,吸附时间100 min,吸附剂添加量1 g/L时,间接法制备的氨化氧化木质素对染料去除效果最佳,去除率可达96.5%,其吸附过程符合准二级动力学模型,吸附行为与Langmuir等温吸附模型相吻合。     

第一代氨基化胶原纤维的制备及其对染料的吸附性能研究

以乙二胺(EDA)为原料、三聚氰氯(CNC)为交联剂对制备的猪皮胶原纤维(CF)进行氨基化改性,得到以胶原纤维为基质的第一代氨基化胶原纤维(ACF-1)吸附材料;用水杨醛法测定了改性前后胶原纤维中氨基含量的变化,并用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)分别对改性前后胶原纤维的组织形态及分子结构进行表征;将制备的吸附材料用于染料吸附试验,通过单因素法分别考察了吸附剂用量、染料质量浓度、温度、pH和吸附时间对染料吸附的影响.     

木质纤维素负载金属氧化物对水中砷吸附性能研究

以木质纤维素为基础材料,通过负载Al、Fe-Ce、Ce-Mn金属氧化物对纤维素进行改性,制备重金属离子吸附剂。实验研究了改性吸附剂对水中砷离子的吸附行为,考察砷初始浓度、pH、吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明:Fe-Ce、Ce-Mn双金属氧化物改性的吸附剂在pH=4时,Al氧化物改性吸附剂在pH=7时,对砷的吸附效果最佳;三种金属氧化物改性吸附剂均在10 min内可达到吸附平衡;动力学研究表明:三种改性吸附剂对砷的吸附过程均符合准二级动力学模型,均以化学吸附为主;通过对等温吸附模型的拟合表明,三种改性吸附剂均符合Langmuir等温吸附模型,说明其以单分子层吸附为主,最大吸附容量分别为Al 27.1 mg·g~(-1)、Fe-Ce 33.75 mg·g~(-1)、Ce-Mn 31.19 mg·g~(-1)。     

改性国槐叶对孔雀绿的生物吸附特性

为了提高国槐叶的生物吸附能力,以废弃国槐叶为原料,经碱热烫改性制备新型生物吸附剂,采用BET、SEM、EDS和FTIR进行了表征。采用单因素实验研究温度、吸附剂用量、孔雀绿初始质量浓度、颗粒粒径、时间、pH对吸附率的影响,对显著因素进行二次正交旋转组合优化,同时分析其吸附等温模型及吸附动力学特性。吸附效果与其他材料进行横向对比,并做吸附再生实验。结果表明,改性国槐叶表面具有高度疏松的褶皱结构且比表面积大,有利于增强吸附效应;在吸附过程中多是—OH、C—C起作用,且有离子交换;最佳吸附条件:孔雀绿初始质量浓度200 mg/L、吸附剂用量1.2 g、吸附时间140 min;吸附过程较好地符合Langmuir及Freundlich等温式,说明吸附过程是单层吸附与多层吸附相结合,且符合准二级动力学模型(R~2=0.999 5);改性国槐叶对孔雀绿的吸附率在1%水平上极显著地优于其他材料;5次循环使用后,吸附率仍高达66%以上。     

磁性复合凝胶球的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以海藻酸钠(SA)、自制羧甲基壳聚糖(CMCS)和纳米Fe_3O_4为原料,采用落球法制备Fe_3O_4/CMCS/SA复合凝胶球(MCSB)吸附剂,用FTIR和SEM进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液pH、吸附温度和溶液初始质量浓度对亚甲基蓝(MB)吸附性能的影响,研究了MCSB对MB的吸附动力学和热力学。结果表明:在吸附剂用量为0.4 g/L、pH为7、吸附时间为100 min、MB初始质量浓度为50 mg/L的条件下,MCSB对MB的去除率和吸附容量分别达到90.62%和113.28 mg/g,吸附过程符合准二级动力学方程(R~2=0.998 39)和Langmuir吸附等温线模型(R~2=0.999 46)。     

活性炭在初步纯化玉米肽中的应用研究

以玉米蛋白粉酶解制备的玉米复合肽为原料,通过活性炭吸附的方法,从吸附温度、吸附时间、吸附pH值、料液比等几个方面摸索了活性炭纯化玉米肽的最佳工艺条件,结果表明：在pH值为3,吸附温度为30℃,吸附剂用量为1∶10,吸附时间为2h的条件下对玉米肽中的芳香族氨基酸进行吸附,吸附效果最好,可初步分离纯化玉米肽的作用。