Mg-土吸附剂的吸附性能

Mg-土吸附剂是由含镁黏土经物理方法提纯,再于250℃热活化处理20min后,制得一种新的吸附材料。重点考察了Mg-土吸附剂对铜离子的吸附性能,正交实验结果表明,Mg-土吸附剂在吸附温度60℃,吸附时间30min条件下,达到吸附平衡时对Cu2+离子的吸附量为50.816mg/g,吸附率为99.99。证明了Mg-土吸附剂对Cu2+离子具有较强的吸附能力,是一种处理含铜废水的理想吸附材料。     

油页岩吸附水中铜离子的响应面优化

在单因素实验的基础上,采用响应面优化法对油页岩吸附水中Cu2+的过程进行优化。设定吸附质/吸附剂、pH、反应时间为3个主要影响因子,Cu2+吸附率为响应值,结合实验结果建立了响应面模型。方差分析表明模型显著,可用于预测油页岩原矿对铜离子的吸附;优化后的吸附最佳条件吸附质/吸附剂=25 mg/g,pH=6,接触时间=29 min,预测吸附率可达100%。在此条件下,实测Cu2+的吸附率达98.4%,说明油页岩对Cu2+具有良好的吸附效果,可用于处理低浓度含铜废水。     

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。     

FeCl3和十六烷基三甲基溴化铵改性赤泥对水中铜离子的吸附性能和机理

含铜废水主要来自电镀、有色冶炼、有色金属矿山开采、染料生产等过程。因Cu(Ⅱ)具有高毒性和生物富集性,严重威胁生态环境和人类健康。利用浓盐酸、三氯化铁（FeCl₃）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）依次对拜耳法赤泥（RM）进行处理、改性,制备出了一种去除率高、吸附量大、吸附效果好的重金属离子吸附剂。通过SEM、TEM、XRD、BET、元素分析、FTIR、热重分析等手段对其进行表征,并探究溶液pH、吸附剂投加量以及吸附温度等条件对水溶液中Cu(Ⅱ)吸附效果的影响。结果表明：酸浸赤泥（RM-HCl）比表面积比RM增大20倍,经过FeCl₃和CTAB改性后赤泥表面负载了大量羟基氧化铁（FeOOH）并且改善了吸附材料的表面性质,提高了吸附材料与Cu(Ⅱ)之间的亲和力和单层吸附能力。综合改性赤泥（FeCl₃/CTAB/RM）对铜的吸附时间在100min达到平衡,其最佳吸附pH为6、最佳吸附剂投加量为2g/L、饱和吸附量为221mg/g。吸附过程较好地符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,热力学数据说明该吸附是吸热、自发的过程。吸附机理主要是FeCl₃/CTAB/RM表面的羟基（Si-OH、α-FeOOH和β-FeOOH）以及掺杂的氯原子和表面活性剂,通过物理吸附（微胶束、静电引力）和化学吸附（离子交换、氢键）有效地去除Cu(Ⅱ)离子。     

改性小麦秸秆对水中Cd2+吸附的研究

在微波辐射条件下,用ZnCl2改性小麦秸秆制备吸附剂处理含Cd2+废水,研究了吸附剂投加量、初始pH、吸附时间、温度对水溶液中Cd2+的去除率与吸附量的影响;通过动力学、热力学模型拟合、扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)分析,探讨其吸附机理。结果表明,改性小麦秸秆是一种具有潜在利用价值的Cd2+吸附剂,在投加量为4 g/L、初始pH为6,温度为298 K条件下处理100 mg/L的Cd2+废水,去除率达92.11%,吸附量为22.33 mg/g,吸附达到平衡的时间约为120 min;吸附动力学可以用准2级动力学方程描述;等温吸附模型符合Langmuir方程,293、303、313K温度条件下的饱和吸附量分别可达61.31、63.74和66.83 mg/g;结合SEM和FTIR谱图分析推断,改性小麦秸秆吸附Cd2+主要发生在吸附剂表层,吸附过程以化学吸附为主。     

微波酸活化赤泥吸附酸性大红染料废水实验研究

以微波酸活化赤泥为吸附剂,对酸性大红染料废水进行吸附脱色处理,考察了吸附时间、pH、吸附剂投加量等因素对吸附脱色效果的影响.在吸附时间为2 h、pH为4.0、吸附剂投加量为15 g/L时,活化赤泥对酸性大红的脱色效果较好,去除率可达97.7%.对实验数据进行相关数学模型拟合,结果表明该等温吸附平衡符合Langmuir模型,吸附过程动力学符合准二级反应速率方程,线性相关系数良好.     

赤泥负载铈吸附剂对废水中氟的吸附性能研究

将赤泥通过盐酸活化,得到酸活化赤泥,以酸活化赤泥为载体,氧化铈为活性组分,制备了赤泥负载铈吸附剂,在25℃和静态条件下,对赤泥负载铈吸附剂处理含氟废水进行了研究。结果表明,赤泥负载铈吸附剂的制备条件为:盐酸浓度为6 mol/L,赤泥负载铈的反应时间为16 h,四水硫酸铈的质量浓度为0.4 g/L,焙烧温度为500℃;在废水pH为6.0,氟的质量浓度为40 mg/L,吸附时间为90 min,按氟与赤泥负载铈吸附剂质量比为1:100投加赤泥负载铈吸附剂进行处理,氟的去除率可达98%以上。利用Langmuir吸附等温式对吸附数据进行拟合,得到25℃下的线性方程为(ρe/qe)/(g.L-1)=[0.016 3ρe/(mg.L-1)]+0.050 3,线性相关性R2=0.992 3,吸附剂的饱和吸附量为61.35 mg/g。氟在吸附剂表面的吸附是单分子层吸附。     

硝酸改性凹凸棒石粘土及吸附Cu2+的工艺研究

将凹凸棒石粘土用硝酸进行改性处理,然后用于对含铜废水中铜离子的吸附,研究了硝酸浓度、改性凹凸棒石粘土用量、吸附时间、pH值等因素对吸附性能的影响。结果表明:经4mol/LHNO3改性处理后的凹凸棒石粘土吸附能力最好,凹凸棒石粘土加入量为30g/L,水样pH值为4,超声搅拌20min,废水中Cu2+的吸附率接近99%,同时吸附剂的再生实验表明,复用时吸附量下降平缓,可以重复使用。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu⁽²⁺⁾,探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu⁽²⁺⁾去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu(2+)去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu⁽²⁺⁾去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu⁽²⁺⁾的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。     

改性玉米秸秆对Cu~(2+)废水的吸附

采用改性玉米秸秆对含Cu2+废水进行吸附处理。研究了改性玉米秸秆吸附剂投加量、pH、温度对废水中Cu2+吸附作用的影响。结果表明:对质量浓度≤50mg/L的Cu2+废水,在秸秆投加质量为0.3g(质量浓度6g/L)、pH为6.5~7.0、吸附温度298K、吸附平衡时间35min条件下,对Cu2+的吸附率约97.2%,吸附量约10mg/g。改性玉米秸秆对Cu2+的吸附量随溶液中Cu2+平衡浓度、温度及吸附时间的增加而增加;吸附过程可用Langmuir、Freundlich和Temkin方程很好地拟合,其中Langmuir方程拟合得最好,最大饱和吸附量为12.195mg/g。吸附是一个自发吸热的快速反应过程,在35min内能达到稳定平衡,Elovich方程能更好地拟合该动力学特征。     

磷基生物炭对含Pb2+废水的吸附特性研究

以污泥与含磷试剂(磷酸二氢钾、磷酸二氢钙)为原料制备磷基生物炭(BC600、BC650)并用于废水中Pb2+的去除.通过单因素静态吸附实验分别研究了吸附剂添加量、含Pb2+废水初始pH、浓度和吸附时间等对BC600和BC650吸附水中Pb2+的影响.结果表明,含Pb2+废水初始pH显著影响BC600和BC650的吸附效率,在pH=5时,BC600和BC650的吸附量分别为37 mg/g和10 mg/g.吸附动力学和吸附等温模型拟合结果表明BC600符合二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,BC650符合一级动力学模型和Freundlich吸附等温模型.结合XRD与SEM分析,BC600和BC650对Pb2+的吸附过程包含物理-化学吸附协同作用,其中BC600以化学吸附为主,BC650以物理吸附为主.     

污泥焚烧渣处理含Cu2+离子废水的模拟实验研究

研究了以城市生活污水处理厂的污泥焚烧渣作为吸附剂,处理含Cu2+离子废水的效果和影响因素。主要包括吸附剂和废水的不同吸附时间、溶液pH、吸附剂的质量浓度等因素对污泥焚烧渣吸附Cu2+离子效果的影响。实验结果表明,在θ=30℃下,焚烧渣对Cu2+离子的吸附在6h即可达到吸附平衡,最佳溶液pH为4.5～5.5,Cu2+离子去除率随吸附剂的质量浓度增大而增大,最佳ρ(吸附剂)为20～30g/L,适宜的ρ0(Cu2+)≤25mg/L。在最佳条件下,其η可达80%以上。     

改性玉米芯对含铜废水的吸附特性

以生物材料玉米芯作为吸附剂对含铜废水的处理进行了研究。结果表明,玉米芯的最佳改性方法为KOH改性法。在50 mL Cu2+质量浓度为10 mg/L的水样中,改性玉米芯对Cu2+的最佳吸附条件为:298 K下投加过60目筛的改性玉米芯0.4 g,pH值为7,吸附时间为60 min,吸附率可高达99.62%。KOH改性玉米芯对Cu2+的吸附以Freundlich方程的拟合效果更佳。     

松果对废水中Cu~(2+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)的吸附特性研究

以松果作为吸附剂进行了去除废水中Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附及解吸试验,研究了溶液pH值、吸附剂投加量、反应时间、溶液初始浓度对吸附效果的影响,以及不同pH值对达到吸附平衡的松果的解吸影响。结果表明:当pH值为5.0～5.5,Cu2+、Pb2+、Zn2+初始质量浓度约为25 mg/L时,吸附剂的最佳投加量分别为3、1.5、3 g/L,去除率分别为55.32%、86%、39.96%。3种重金属离子的吸附动力学方程符合Lagergren准二级动力学方程,R2均大于0.998。等温吸附研究表明:Freundlich方程能较好地描述Cu2+的等温吸附过程,Langmuir方程则能更好地描述Pb2+和Zn2+的吸附过程,用Langmuir方程拟合等温吸附数据得出松果对Cu2+、Pb2+、Zn2+的最大吸附量分别为9.10、31.65和9.60 mg/g。强酸是一种理想的Cu2+和Zn2+解吸剂。     

颗粒赤泥吸附剂对重金属离子的吸附性能研究

以氧化铝生产产生的工业固废——赤泥为原料,采用生石灰熟化后煅烧造粒方法,制备了颗粒状赤泥吸附材料。将制得的吸附材料用于水体中Cu2+、Pb2+、Cd2+的去除。研究了吸附时间、溶液pH值、吸附剂投加量对吸附效果的影响,在吸附作用时间、pH值、投加量相同的情况下,颗粒赤泥对3种金属离子的去除效果的大小顺序为Pb2+、Cd2+、Cu2+。颗粒赤泥吸附材料对3种金属离子的等温吸附规律可分别用Langmuir等温式、Langmuir等温式和Freundlich等温式较好地进行描述。颗粒赤泥吸附剂对3种重金属离子吸附饱和容量大,达平衡时间短,具较好的吸附性能。     

脱硫渣吸附剂对Cu2+的吸附动力学和热力学

以钢铁冶炼厂干法烟气脱硫产生的脱硫渣为吸附主原料制备了除铜吸附材料。探讨了吸附剂样品对含铜废水中Cu2+吸附效果;用3种动力学经验方程和两种热力学模型对吸附过程进行了动力学和热力学表征。结果表明:Cu2+的最佳吸附条件是pH值为8～9,吸附时间为1.5 h以内。热力学和动力学过程拟合结果表明,吸附的动力学过程更符合准二级动力学速率方程,而Freundlich型吸附等温线模型能较好地模拟吸附剂样品对废液中Cu2+吸附的热力学过程。热力学和动力学分析结果表明,脱硫渣吸附剂对Cu2+的吸附并不是单层吸附,同时存在物理和化学吸附过程。     

赤泥原料及其对吸附剂吸附性能的影响

赤泥的堆放会对环境造成污染,但其具有较高的吸附性能,因此研究制备赤泥吸附剂能达到以废治废的目的。实验分别采用平果和德保赤泥制备吸附剂,研究了赤泥原料及赤泥吸附剂的物相组成,采用除氟及除铜实验研究了赤泥产地及赤泥堆放时间对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,以平果、德保赤泥制备的吸附剂,在焙烧温度500℃、焙烧2 h、溶液p H值为6的条件下,氟浓度可分别从19 mg/L降低到0.21、0.19 mg/L;铜浓度可分别从64 mg/L降低到0.32、0.51 mg/L。对氟的吸附容量均可达0.94 mg/g;对铜吸附容量分别可达3.18、3.17 mg/g;对氟、铜的去除率分别在99%、98%以上。     

壳聚糖和高炉渣复合材料的制备及其对污水处理的研究

将壳聚糖和高炉渣制成复合吸附剂,采用振荡吸附实验,探究了吸附剂的投加量、粒度、振荡时间以及高炉渣与壳聚糖的配比对铜离子废水吸附效果的影响。实验结果表明,当投加量为5.0g/L,粒度为100目,振荡时间为2 h,高炉渣与壳聚糖的配比为30:1时,复合吸附剂对Cu2+的吸附达到最佳。     

改性膨润土处理含铜废水的研究

利用改性膨润土作为吸附剂对含铜废水进行吸附处理,研究了改性膨润土的加量、溶液的pH、吸附时间、吸附温度以及铜离子浓度的起始值对吸附的影响,同时对实际含铜废水进行了吸附处理。结果表明:在pH为6,膨润土用量为1.4 g,温度为40℃的条件下,对40 mg/L的Cu~(2+)废水吸附35 min,Cu~(2+)的去除率可达98.77%,对实际废水Cu~(2+)的去除率可达90%以上。     

菌体/粉煤灰复合吸附剂吸附酸性蓝

采用菌体/粉煤灰复合吸附剂吸附酸性蓝,通过单因素实验探究其吸附条件和吸附机理。结果表明：处理模拟酸性蓝废水最佳条件为：pH值6.6（自然）,投加量3 g/L,搅拌时间25 min,静置时间1 h,此时去除率在85%以上。热力学和动力学的研究结果表明,Langmuir模型和Freundlich模型均可以用来描述吸附剂对酸 性蓝的吸附,且吸附较好地符合Freundlich 等温吸附模型;吸附剂对酸性蓝的吸附属于单分子层吸附,且 其吸附过程容易进行,由 Langmuir 吸附计算得到吸附剂的最大吸附量为303.0303 mg/g。吸附剂对酸性蓝 的吸附属于Lagergren准二级吸附动力学模型,菌体/粉煤灰对酸性蓝的吸附速率控制化学吸附过程,饱和吸附 量为137.32 mg/g。