改性香芋皮粉末对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用硫酸(1+19)溶液对香芋皮粉末进行改性制备吸附剂,利用静态吸附法,研究吸附剂粒径、投加量、吸附温度、吸附时间和初始废水的p H、Cr(Ⅵ)初始质量浓度对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。结果表明,吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:改性香芋皮粉末的粒径200目,投加量1.0 g、吸附温度30℃、吸附时间360 min,初始废水p H 3以及Cr(Ⅵ)初始质量浓度150 mg/L。在此工艺条件下,改性香芋皮粉末吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能,对Cr(Ⅵ)的吸附量可达到7.491 mg/g,Cr(Ⅵ)的吸附率可达99.88%。用HCl溶液(1+5)对吸附饱和的吸附剂可解吸再生。     

改性板栗壳、松子壳对Cr(Ⅵ)的吸附性能

利用柠檬酸改性板栗壳、松子壳,微波辐射的条件下,对水中Cr(Ⅵ)进行吸附。考察p H、Cr(Ⅵ)初始浓度、吸附剂投加量、吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件:p H为1、温度313K、Cr(Ⅵ)初始浓度50 mg/L、吸附剂投加量为0.5 mg、吸附时间为100 min时,2种吸附剂对Cr(Ⅵ)的去除率都达到98%以上。吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型。     

黑曲霉菌丝体-壳聚糖的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

研究了黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)的吸附特性。以废弃黑曲霉菌丝体、壳聚糖作为吸附剂制备原料,采用环氧氯丙烷进行交联,三聚磷酸钠进行固化,制备成黑曲霉菌丝体-壳聚糖复合型吸附剂。探究了pH值、黑曲霉菌丝体-壳聚糖的投加量对Cr(Ⅵ)的吸附影响。实验结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖的用量为0.5 g时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达到92.30%,pH=6时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达84.32%。动力学数据分析表明黑曲霉菌丝体-壳聚糖生物吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准二级动力学模型(R2=1)。同时该吸附过程符合Freundlich等温线模型,最大吸附量为108.23mg/g;扫描电镜和红外光谱证实吸附反应发生吸附剂的颗粒表层,主要活性基团为-OH,-COOH。上述结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)吸附性能良好,绿色环保,应用前景广泛。     

改性玉米秸秆生物吸附剂的制备及吸附Cr(Ⅵ)的应用性能

通过预处理和酯化方法制备改性玉米秸秆,通过正交试验和单因素对比试验探究改性秸秆对Cr(Ⅵ)的吸附机制与最佳吸附条件。结果表明:秸秆投加量和p H值对Cr(Ⅵ)的吸附影响较大,在温度40℃,投加量0.04g,吸附时间45min,pH=3,Cr(Ⅵ)初始浓度10mg/L最佳条件下,吸附率达到最大值96.8%,吸附容量为121mg/g,是未改性秸秆的10.3倍。FT-IR显示改性后玉米秸秆有酯基生成和羧基的引入,电镋扫描结果表明纤维素结构更加有序,改性玉米秸秆作为新型生物吸附剂用于吸附皮革废水中的Cr(Ⅵ)具有潜在应用前景。     

废弃革制品中的皮革吸附Cr(Ⅵ)的研究

以废弃革制品中的皮革为吸附剂,进行了去除废水中Cr(Ⅵ)的研究。考察了废弃革制品皮革对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,废弃革制品中皮革吸附Cr(Ⅵ)的吸附等温线可以用Langmuir方程拟合;随着吸附剂投加量的增加,Cr(Ⅵ)的去除率在不断升高最后趋于稳定;吸附时间延长,废弃革制品的皮革对Cr(Ⅵ)的吸附量逐渐增大,拟二级动力学模型适用于废弃革制品的皮革吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的吸附过程;溶液pH值增大,废弃革制品的皮革吸附溶液中Cr(Ⅵ)的吸附量随之减小;而温度升高,废弃革制品的皮革吸附Cr(Ⅵ)的吸附量增大的幅度不是很大。故利用废弃革制品的皮革制备吸附剂吸附废水中的Cr(Ⅵ)具有一定的应用价值。     

花生壳渣对水中Cr(Ⅵ)的去除行为研究

以花生壳渣为吸附剂,研究了其对水中Cr(Ⅵ)的吸附去除能力,考察了花生壳渣用量、Cr(Ⅵ)初始质量浓度、溶液p H、吸附时间以及吸附温度对Cr(Ⅵ)去除效果的影响。结果表明:在实验条件范围内,花生壳渣对Cr(Ⅵ)去除率随花生壳渣用量、吸附时间和吸附温度的增加而增加,随Cr(Ⅵ)初始质量浓度和溶液p H的增加而降低。花生壳渣吸附Cr(Ⅵ)的过程更符合准二级动力学吸附模型。花生壳渣对水中Cr(Ⅵ)具有良好的吸附去除能力。     

零价铁/氧化石墨烯复合吸附剂对染料和重金属的吸附性能

针对目前酸性染料染色废水中染料和重金属Cr(Ⅵ)引起的严重环境污染问题,以零价铁(Fe⁰)/氧化石墨烯(GO)复合物作为吸附剂,以分别含有弱酸性蓝AS和Cr(Ⅵ)的水溶液模拟染色废水,探究Fe⁰与GO的质量比、溶液pH值及染料与Cr(Ⅵ)的初始质量浓度对吸附性能的影响,考察Fe⁰/GO吸附剂对酸性染料与Cr(Ⅵ)的吸附机制,研究其吸附热力学与动力学。结果表明：Fe⁰与GO吸附剂在质量比为4∶1时具有最佳吸附效果,弱酸性蓝AS染液初始质量浓度为75 mg/L,温度为30℃,pH值为4.0时,12 h后去除率为85.6%,最大吸附量达到85.6 mg/g; Cr(Ⅵ)溶液初始质量浓度为75 mg/L,温度为30℃,pH值为3.0时,12 h后去除率为95.8%,最大吸附量达到95.8 mg/g; Fe⁰/GO对2种污染物的吸附过程均符合Langmuir模型和准二级动力学模型。     

酿酒废弃葡萄皮渣对Cr(VI)的吸附能力研究

利用酿酒后废弃葡萄皮渣(WGP)作为吸附剂,对溶液中六价铬离子Cr(Ⅵ)进行吸附试验,研究了吸附时间、粒径、用量、溶液pH、Cr离子浓度对吸附率的影响。结果如下:WGP对Cr(Ⅵ)的吸附4 h就基本达到平衡,吸附率为87.97%;粒径小于60目的WGP表现出更强的吸附能力;吸附率与WGP用量正相关,用量1 g以上吸附率趋于稳定在88%左右;WGP对Cr(VI)的吸附率随着pH值增加而下降,直至pH为3时,吸附率趋于平衡;溶液中Cr浓度越高,葡萄皮渣对Cr(Ⅵ)的吸附率越高。研究表明:酿酒后葡萄皮渣具有较强吸附铬Cr(Ⅵ)的能力,可作为铬吸附剂,用于废水治理。     

废弃皮革制品屑对六价铬的吸附性能研究

以废弃的皮革制品屑作为一种廉价的吸附剂,研究了其对水体中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明:Cr(Ⅵ)在废弃皮革制品屑上的吸附等温线可以用Freundlich方程模拟;当pH值为2～5范围内时,吸附效果最好;废弃皮革制品屑对Cr(Ⅵ)的吸附量随着温度的升高而升高,随着吸附时间的增加而提高。     

新型阴离子交换纤维对铬(Ⅵ)的静态吸附的研究

研究了自制阴离子交换纤维(3-脲基-2-羟基丙基纤维素)对铬(Ⅵ)的静态吸附性能。结果表明:此离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的吸附曲线符合Langmuir等温方程;当Cr(Ⅵ)的原始质量浓度小于50mg/L时,吸附效果好;用不同酸调pH时,对Cr(Ⅵ)的吸附效果影响由大到小的次序为H2SO4>HNO3>HCl;先投离子交换纤维后再用HCl调pH值,比先调pH值后再投离子交换纤维效果好;pH值越低,达到最大吸附率时所需的温度越低,所能达到的最大吸附率越大;离子交换纤维的投加量越大,吸附达到饱和所需的时间越短;相同投加量条件下,时间越短,吸附率越低。     

3种安徽名茶功能性成分浸出条件及茶渣资源化研究

目的探究不同浸泡条件对茶叶功能性成分浸出量和茶水自由基清除能力的影响及实现茶渣资源化。方法选取安徽3种特色茶叶(祁门红茶、黄山毛峰、六安瓜片)作为研究对象,采用紫外分光光度法分别测定在不同浸泡条件下(5、10、30、60、120 min、60、75、90、100°C、一浸液、二浸液、三浸液)茶叶中功能性成分茶多酚、茶氨酸、茶多糖的浸出情况以及茶水对自由基的清除效果,并考察了浸泡后的茶渣对甲醛和重金属铬(Cr)的吸附效果,以及茶渣炭化后对吸附作用的影响。结果 3种茶叶的3种功能性成分浸出率都随时间和温度的增加而增大,随浸泡次数的增加而减小,而茶汤自由基清除能力受浸泡时间和浸泡温度的影响不大,但随浸泡次数增大而减小。黄山毛峰和六安瓜片的有效成分浸出率及自由基清除能力都大于祁门红茶;茶渣对甲醛和Cr均有一定的吸附作用,红茶渣对甲醛的吸附率较另外2种茶渣略低,但对于Cr,红茶渣吸附能力明显强于黄山毛峰和六安瓜片;炭化的茶渣对甲醛和Cr的最大吸附能力较炭化前增强了0%～50%,且茶渣的吸附平衡时间明显缩短,但茶叶种类对炭化后茶渣的吸附能力没有明显影响。结论温度、时间和浸泡次数均会影响茶叶功能性成分浸出量和茶水的自由基清除能力,可利用茶渣的吸附功能实现其资源化,而茶渣炭化可提高其作为吸附剂的使用价值。     

聚乙烯醇/壳聚糖/硝酸铈共混纤维毡的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能

将不同质量比的聚乙烯醇(PVA)、壳聚糖(CS)和硝酸铈(Ce(NO3)3)溶于稀乙酸中,进行静电纺丝,制备PVA/CS/Ce(NO3)3共混纤维毡。运用扫描电镜和红外光谱对吸附前后的样品进行表征。研究了pH、时间、浓度对Cr(Ⅵ)吸附的影响。结果表明：纤维毡对Cr(Ⅵ)的吸附是基团与基团的螯合作用,pH=4时吸附效果最好,吸附等温线符合Langmuir吸附模型,对Cr(Ⅵ)的吸附饱和量为59.81mg/g,Cr(Ⅵ)的去除率达到87%。     

超支化聚酰胺改性海藻酸钠微球对Cr(Ⅵ)的吸附

采用先制备微球再接枝功能基团的方法,以自制超支化聚酰胺(HA)作为改性剂,用于海藻酸钠(SA)微球表面的胺基化改性,制备HA改性海藻酸钠(HA@SA)微球吸附剂。用FT-IR、EDS、XPS等分析HA@SA微球及其吸附前后结构的变化。通过批次吸附实验研究溶液pH对HA@SA微球吸附Cr(Ⅵ)的影响,进一步研究吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学。通过吸附-解吸实验探究HA@SA微球的循环再生能力。结果表明,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)吸附的最佳pH为2;用Langmuir模型计算,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量可达247.50 mg/g,比SA微球(24.86 mg/g)提高了8.96倍;吸附过程符合准二级动力学和Freundlich等温线模型,表明HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的吸附过程是由化学吸附控制的非均相多层吸附,吸热且可自发进行;在8次吸附-解吸循环后,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的吸附能力仍能保留80%以上。     

乙胺基团增强聚吡咯材料对印染废水中Cr(Ⅵ)的吸附

印染废水中的Cr(Ⅵ)是一种毒性较大的污染物,而功能化聚吡咯材料对重金属离子具有优良的吸附性。通过共聚改性法成功合成了一种新型复合吸附剂聚[1-(2-氨乙基)吡咯](PPy-NH2),并将其用作吸附水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附剂,重点研究了该吸附材料去除Cr(Ⅵ)的影响因素和吸附机理。结果表明:PPy-NH2的吸附能力随溶液pH的降低而增强,当pH=1.6时,吸附量为164.3mg/g;吸附量随着PPy-NH2用量的增加而增大,当PPy-NH2用量为4 g时基本达到吸附平衡,去除率为97.11%;任一共存离子浓度增加均会降低PPy-NH2对Cr(Ⅵ)的去除率。PPy-NH2复合材料是一种高效的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

Cr(Ⅵ)具有较强的生物毒性,若未经妥善处置直接排入水体会对环境造成较大的影响。以氨基化石墨烯为填料,聚乙烯亚胺为基质,通过溶液共混-冷冻干燥可制得氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO-NH₂/PEI),研究结果表明,固定GO-NH₂的用量为35%,当溶液pH值为2、吸附剂用量0.4 g/L、Cr(Ⅵ)含量100 mg/L、吸附温度318 K和吸附时间300 min时,GO-NH₂/PEI对Cr (Ⅵ)的吸附量和吸附率分别为229.80 mg/g和91.92%。GO-NH₂/PEI对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附行为更符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,表明吸附过程是基于化学吸附的单层吸附。经过循环吸附再生第5次使用,GO-NH₂/PEI对Cr(Ⅵ)的吸附量207.92 mg/g,仍可保持90.48%的再生率,说明其重复使用性能良好。     

不同热解温度玉米秸秆生物炭吸附六价铬的性能研究

本研究以玉米秸秆为原料,采用限氧热解法将其在不同温度下(300,400,500,600和700℃)制备成生物炭,通过批处理平衡实验讨论溶液初始pH值和裂解温度对生物炭吸附Cr(VI)的影响。结果表明:热解温度越低,溶液初始p H越低,越有利于玉米秸秆生物炭对六价铬的吸附。     

热解温度对小麦秸秆生物炭吸附氨氮作用的影响

文章以小麦秸秆为原料制备生物炭,研究了热解温度(300℃、400℃、500℃、600℃)对生物炭吸附氨氮作用的影响,为在实际工程中利用生物炭去除水体中的氨氮提供数据基础。结果表明,生物炭对氨氮的吸附在1 h内即达到平衡,吸附动力学过程符合准二级动力学方程;吸附等温线符合Langmuir方程,理论最大吸附量从300℃的4.983 mg/g降至600℃的2.777 mg/g,变化趋势与阳离子交换量(CEC)正相关。温度、投加量和溶液初始pH值均显著影响生物炭对氨氮的吸附效果。     

稻壳对废水中Cr(Ⅵ)吸附及动力学研究

以稻壳为原料,经磷酸预处理后,将其用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附。当废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L、稻壳投加量为30 g/L、吸附温度为30℃、pH为2.5、吸附时间为2.5 h时,Cr(Ⅵ)的吸附率达91%。稻壳对废水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型,相关系数R~2分别是0.993 9和0.999,不是颗粒内扩散控制速率。     

柳絮纤维生物质炭的制备及其对染料废液中Cr(Ⅵ)的吸附性能

针对目前酸性媒染染料废水中的六价铬Cr(VI)对水体环境污染严重的问题,以柳絮纤维为原料,通过限氧裂解法制备了KOH活化生物质炭(CBK)、NaOH活化生物质炭(CBN),采用吸附批实验法研究模拟染料废液pH值、吸附剂投放量、温度效应等对柳絮纤维生物质炭吸附处理Cr(VI)的影响,利用动力学和热力学相关模型对吸附过程进行拟合,探究柳絮纤维生物质炭对Cr(VI)的吸附机制。结果表明:CBK较CBN比表面积显著增大,表面吸附位点增多;在模拟废液pH值为2时,CBK、CBN对Cr(VI)的理论最大吸附量分别为82.68、47.16 mg/g,且吸附过程符合Freundlich热力学模型和准二级动力学模型,吸附过程主要为多分子层吸附,同时还伴随着化学吸附,该吸附反应是自发进行且为吸热反应,温度升高可显著提高柳絮纤维生物质炭对Cr(VI)的吸附量。     

黑木耳中不同形态的铬在in vitro系统中生物可给性分析

利用In vitro系统模拟黑木耳在消化过程中不同形态的铬的生物可给性,采用HPLC-ICP-MS测定不同形态铬的含量。结果表明:29个样品经过In vitro系统模拟消化后,铬在胃中的生物可给性为15.10%～35.87%;在肠中的生物可给性为11.02%～20.36%,同一样品胃中的生物可给性铬大于肠中的,且检测出的铬均以三价形态存在。可以证明在In vitro系统中,黑木耳能有效吸附对人体有害的Cr(Ⅵ)。对0.5μg/L的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)混标测定7次,RSD在2.55%～4.98%之间,方法重现性较好;对同一样品设置6平行实验,测量结果相对偏差均小于9.5%,说明该方法的精密度能够满足实验要求。可见,黑木耳的生物可给性铬是对人体有益的Cr(Ⅲ),且证明了在模拟消化过程中黑木耳能够完全吸附对人体有害的Cr(Ⅵ),为黑木耳中铬在消化过程中可能发生的形态转变及生物有效性提供了数据参考,也为研究制定菌类中铬的限量标准提供参考。