新型淀粉基微球对Ni~(2+)的吸附行为及机理研究

以新型淀粉基微球为吸附载体,研究了微球对Ni2+的吸附性能,通过红外、X射线衍射仪对微球及其吸附产物进行表征。结果表明:淀粉基微球对Ni2+吸附等温线同时符合兰格缪尔和弗兰德里希等温方程;淀粉基微球对Ni2+的吸附为物理吸附过程。     

钢渣吸附Cu~(2)+、Pb~(2+)的影响因素研究

拟选取钢渣作为吸附剂,通过正交试验研究了不同温度、吸附时间、溶液pH值和钢渣投加量条件下,钢渣对50 mg/L Cu2+、Pb2+的最佳吸附条件。研究表明:钢渣吸附Cu2+的最佳条件是:温度为25℃,吸附时间为90 min,溶液pH值为6,钢渣投加量为50 g/L;对Pb2+吸附的最佳条件是:温度为25℃,吸附时间为60 min,溶液pH值为5,钢渣投加量为40 g/L。另外,还研究了钢渣对相同浓度Cu2+、Pb2+的竞争吸附作用,研究发现,随着离子浓度的增加Cu2+的竞争吸附系数始终大于Pb2+的竞争吸附系数,表明钢渣对Cu2+的吸附能力大于Pb2+。     

复合淀粉微球对铜离子的吸附及动力学研究

以复合淀粉微球为载体,研究其对Cu2+的吸附行为,考察了反应时间、pH值、反应温度、Cu2+的初始浓度等因素对吸附量的影响,并研究了吸附行为的动力学模型。结果表明,复合淀粉微球在120 min时可以达到对Cu2+吸附的平衡状态,静态吸附实验发现,在pH=6、温度35℃、Cu2+初始浓度0.10 mol/L时复合淀粉微球对Cu2+的吸附量较高。动力学实验研究表明,吸附行为可能更符合准二级动力学模型。     

碳纳米管溶胶对水中微量Cd~(2+)与Cu~(2+)吸附的研究

采用强酸表面氧化法对碳纳米管进行处理,制备稳定具有高效吸附性能的碳纳米管溶胶,用于去除水中低质量浓度重金属Cd2+,Cu2+。研究表明,在实验的pH值为2.5—9.5,对Cd2+的去除,吸附起主要作用,优化的pH值为6.0;对Cu2+的去除,pH<6.7时,吸附起主要作用,在pH>6.7时,金属离子沉淀是主要的去除原因,在pH=9.5时,达到最大去除率。在相同碳纳米管溶胶投加质量浓度情况下,对Cd2+的吸附去除率远远大于对Cu2+的去除。碳纳米管溶胶对Cd2+,Cu2+的吸附等温线呈线性,对Cd2+的吸附性能优于对Cu2+的吸附性能。     

功能化PVAm-g-PSt微球的制备及其对Pb~(2+)的吸附研究

通过链转移自由基聚合和端基置换反应得到苯乙烯封端的具有亲水基团的大分子单体聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA),与疏水性苯乙烯进行分散共聚,制备出具有核壳结构的聚乙烯酰胺接枝聚苯乙烯(PNVA-g-PSt)纳米微球,在酸性条件下使其水解得到聚乙烯胺接枝聚苯乙烯(PVAm-g-PSt)微球,与对甲基偶氮羧反应,得到表面带有功能基的PVAm-g-PSt微球,并考察功能化聚合物微球对Pb2+的吸附动力学、吸附机理,探讨p H值对吸附效果的影响,同时发现在较低浓度范围内,对Pb2+的吸附率可达100%。     

壳聚糖/纤维素复合微球对Cu2+的吸附

制备壳聚糖/纤维素(CS/CE)和交联壳聚糖/纤维素(ECS/CE)复合微球,用于吸附重金属离子,考察了微球对Cu2+的吸附性能。溶解性测试表明交联反应可提高微球在酸性介质中的化学稳定性。静态吸附表明,CS/CE和ECS/CE均能有效吸附Cu2+,pH 6附近吸附容量最大。吸附等温线与Langmuir和Freundlich模型均吻合,由Lang-muir模型得到的Cu2+饱和吸附容量分别为38.76 mg/g(CS/CE)和34.13 mg/g(ECS/CE)。CS/CE和ECS/CE对Cu2+的吸附初期为内扩散控制,但后期为配合反应控制。FTIR和X-射线光电子能谱(XPS)分析表明,壳聚糖中的N为Cu2+的主要吸附位,发生表面配合吸附。     

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。     

新型淀粉基吸附材料对Cr~(3+)吸附性能的研究

以可溶性淀粉为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,采用反相悬浮聚合得到了一种新型淀粉基吸附材料-淀粉微球,研究了微球对Cr3+的吸附行为。结果表明,微球对Cr3+吸附行为符合Langmiur方程和Freundlich方程;吸附Cr3+使微球的结晶结构被进一步破坏,结晶度下降。     

三聚磷酸二氢铝吸附Pb~(2+)的动力学研究

采用动态吸附法研究三聚磷酸二氢铝吸附Pb2+的动力学行为并进行吸附活化状态热力学参数分析。结果表明:当三聚磷酸二氢铝粒径小于150μm,搅拌转速大于200 r/min,Pb2+的初始质量浓度为500 mg/L时,三聚磷酸二氢铝对Pb2+的化学吸附反应符合二级反应动力学方程,吸附速率常数k与温度T之间的关系符合Arrhenius公式,吸附活化能Ea=29.34 kJ/mol,吸附频率因子A=62.25 L/(mg.min),ln(k/T)与1/T之间的关系符合Eyring公式,其活化焓ΔH=27.31 kJ/mol,活化熵ΔS=-217.55 J/(mol.K)。     

小球藻吸附水体中Cd~(2+)、Pb~(2+)和Cu~(2+)的试验研究

为了研究小球藻藻体吸附水体中Cd2+、Pb2+和Cu2+的情况,在检测了典型电子垃圾处理区水体中重金属Cd、Pb和Cu浓度的基础上,采用冷冻干燥的小球藻藻体在模拟重金属离子溶液中进行吸附试验。结果表明,水体中重金属Cu的浓度较高,Cd和Pb的污染程度较严重。藻体对于Pb2+的去除效果较好,去除率和去除量分别达到88.42%和13.262 4 mg/g;Cu2+的去除率较低,但去除量高达17.480 6 mg/g;Cd2+去除率较高,但去除量仅有0.433 7 mg/g。     

淀粉基炭的制备及其对重金属离子的吸附性能

通过不完全炭化淀粉制备出无定形淀粉基炭材料,用X射线粉末衍射,TGA-DSC,红外光谱和比表面积测定对其进行了表征;研究了淀粉基炭对Cu2+,Pb2+,Cd2+,Zn2+的吸附性能,考察了淀粉基炭投加量、pH、温度和金属离子初始质量浓度对吸附效果的影响。金属离子的去除率随着淀粉基炭投加量的增加而上升,各种金属离子的最佳吸附pH分别为7.0(Cu2+),6.0(Pb2+),8.0(Cd2+),8.0(Zn2+)。温度越高越有利于吸附,吸附行为符合Langmuir等温吸附方程。     

啤酒酵母对重金属离子的吸附和解吸效果影响的实验研究

以固定化的啤酒酵母作为生物吸附剂,海藻酸钠和聚乙烯醇作为包埋剂,研究了pH值、ρ(初始重金属离子)、ρ(菌体)、吸附时间、吸附温度对吸附Pb2+、Cu2+、Zn2+和Cd2+的影响,并进行了解吸剂及其质量浓度对固定化啤酒酵母解吸影响的研究.研究结果表明,在pH值=5.5,ρ(菌体)=20 g/L,吸附时间2h,吸附温度...     

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。     

工业石膏合成羟基磷灰石及其对Pb2+,Cu2+,Zn2+和Ni2+的吸附作用

研究了以工业石膏为原料合成羟基磷灰石(HAp)的方法,并考察了所制备的HAp对水溶液中Pb2+, Cu2+, Zn2+和Ni2+四种金属离子的吸附作用. 结果表明,在反应温度90℃、磷酸氢二铵和工业石膏物质的量比为1:2的条件下,反应24 h便可以得到较纯的HAp. 所制备的HAp在pH 7的条件下对水溶液中的Pb2+, Cu2+, Zn2+和Ni2+均具有一定的吸收能力,其饱和吸附量分别为1095, 86.76, 64.68和67.90 mg/g. 该吸附过程符合Langmuir吸附模型.     

细菌纤维素对重金属离子的吸附机理研究

以细菌纤维素(BC)为吸附剂,对重金属离子Cu2+,Pb2+和Cd2+的吸附等温线和吸附动力学特性进行了研究,并采用红外光谱分析法探讨了吸附作用机理。结果表明:BC对Cu2+,Pb2+和Cd2+吸附更好地符合Langmuir吸附等温方程和准二级反应动力学模型,说明吸附过程为单分子层吸附,化学吸附作用为主。粒子内扩散拟合曲线均不经过原点,证明粒子内扩散并不是唯一速率控制步骤。FT-IR分析表明吸附金属离子后的BC中—OH最大吸收位发生不同程度的蓝移,说明BC中部分—OH参与吸附,即与重金属离子之间发生反应,从而使—OH的数量减少。     

改性吸附剂脱除燃油中二苯并噻吩的研究

采用浸渍法将5种金属离子Zn2+,Cu2+,Fe3+,Pb2+,Hg2+负载于活性炭和γ-氧化铝上,制备出一系列改性的吸附剂;用静态吸附法测定了燃料油中二苯并噻吩在不同吸附剂上的吸附等温曲线。结果表明,活性炭对97#汽油中二苯并噻吩吸附能力显著高于氧化铝;活性炭表面负载Zn2+,Cu2+,Fe3+,可以提高其对97#汽油中的二苯并噻吩的吸附量(摩尔质量浓度),其中负载Zn2+的活性炭吸附能力最大,硫饱和吸附量为478.3mmol/kg;γ-氧化铝上Pb2+的最佳负载质量分数为5.0%。     

改性泥炭对Pb2+、Ni2+、Cu2+的吸附性能研究

在静态条件下,研究了改性泥炭对重金属离子Pb2+、Ni2+、Cu2+的吸附性能,着重探讨了改性泥炭去除废水中重金属离子Pb2+、Ni2+、Cu2+的适宜条件,同时对改性泥炭的吸附及解吸再生机理进行了初步分析。结果表明:在25℃条件下,当pH值为5～7、吸附剂用量为2g/L、吸附时间为2h时,改性泥炭对Pb2+、Ni2+、Cu2+的去除率分别为98.0%、96.7%、95.5%。吸附了重金属离子的改性泥炭经酸解吸再生后,可循环使用,不会带来二次污染。