磁性柠檬酸膨润土对六价铬吸附性能的研究

为改善膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附性能,并提高其固液分离回收能力,研究构筑了一种壳聚糖修饰的复合磁性吸附材料——磁性柠檬酸膨润土(Magnetic Citric Acid Bentonite,MCAB),并利用SEM、XRD、VSM、FT-IR对改性前后的材料进行表征对比,结果表明壳聚糖中的-NH_2、-OH等功能基团及磁性Fe_3O_4微粒均负载到柠檬酸膨润土(Citric Acid Bentonite,CAB)上。MCAB对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究结果显示:相对于CAB,复合后的MCAB吸附性能明显提高,并具有良好的磁分离能力;p H值对Cr(Ⅵ)的吸附影响较大,最佳p H值在2.0~3.0;当吸附剂投加量为1.6 g·L-1、p H值为3.0、Cr(Ⅵ)的初始浓度为10 mg·L~(-1)时,MCAB对Cr(Ⅵ)的去除率高达99%;吸附等温方程和动力学方程的拟合结果分别符合Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型。由于MCAB上修饰的-NH2在酸性条件下易质子化,会增强对Cr(Ⅵ)的静电吸引作用,因此MCAB对Cr(Ⅵ)的吸附去除率得到了明显提高;同时,加磁赋予了CAB快速的固液分离能力。研究表明MCAB对模拟废水中的Cr(Ⅵ)去除效果良好,有望应用于实际废水中Cr(Ⅵ)的去除。     

高岭土尾矿对铬(Ⅵ)离子的吸附行为研究

研究了高岭土尾矿对Cr(Ⅵ)的吸附性行为,探索了Cr(Ⅵ)离子初始浓度、pH值、高岭土尾矿的综合用量、吸附综合时间及溶液吸附综合温度等多种因素对Cr(Ⅵ)溶液吸附综合性能的影响。研究分析结果表明,随初始Cr(Ⅵ)浓度不断增大,高岭土矿岩尾矿对Cr(Ⅵ)浓度吸附的比率逐渐减小;高岭土矿岩尾矿对Cr(Ⅵ)浓度吸附的比率随着高岭土矿石尾矿用量的不断增加而逐渐增大;高岭土尾矿对Cr(Ⅵ)的吸附可在40 min达到平衡;高岭土尾矿的最佳吸附温度为30℃;高岭土尾矿在酸性环境下对Cr(Ⅵ)表现出良好的吸附性能。高岭土尾矿对六价铬的等温吸附符合Freundlich吸附等温方程。结果表明,高岭土尾矿是较为理想的铬离子吸附材料。     

富里酸对黑炭吸附去除水溶液中Cr(Ⅵ)的影响研究

以小麦秸秆为原料,采用限氧升温碳化法制备黑炭吸附材料,系统研究了富里酸(FA)存在时Cr(Ⅵ)在黑炭上的吸附行为。结果表明,FA促进BC-600对Cr(Ⅵ)的吸附,且缩短吸附平衡时间;无论FA存在与否,BC-600对Cr(Ⅵ)的吸附量随着p H的升高而降低;初始溶液浓度及FA浓度的增加均有利于Cr(Ⅵ)的吸附,FA浓度为50 mg/L时,黑炭对Cr(Ⅵ)的吸附量比不添加FA时高29. 76%。     

纳米Zr2和FeO3在处理含铬(Ⅵ)废水中的研究与应用

本文采用较简单方法合成了光催活性较低、吸附性能较好的纳米ZrO2及纳米Fe2O3,分别研究了两种纳米金属氧化物对Cr(Ⅵ)的吸附行为并进行了相应的比较.结果表明,两种纳米金属氧化物对Cr(Ⅵ)的吸附酸度较宽,吸附效率较高,吸附时间短,吸附Cr(Ⅵ)后的纳米金属氧化物用2.0mol/LNaOH洗脱处理后均可重复使用,应用于环境水样中Cr(Ⅵ)的处理,效果很好,同时,综合考虑两种金属氧化物对Cr(Ⅵ)吸附行为的差异及制备成本,可认为纳米Fe2O3是更佳的Cr(Ⅵ)处理剂.     

水中Cr(Ⅵ)在不同性质黑炭上的吸附行为研究

以小麦秸秆为原料,采用限氧升温碳化法和自然燃烧法制备两种黑炭材料BC-600和BC-ZR,系统研究了水中Cr(Ⅵ)在BC-600和BC-ZR上的吸附行为。结果表明,BC-600和BC-ZR对水中Cr(Ⅵ)的吸附随时间、溶液pH、Cr(Ⅵ)初始浓度和离子强度的变化趋势基本相同,且两种黑炭材料对Cr(Ⅵ)均具有较好的吸附去除效果,尤其是BC-600,在T=25℃,溶液初始浓度为100 mg/L,p H=2,吸附剂量为1 g/L的条件下,其对Cr(Ⅵ)的吸附量可达65. 94 mg/g。     

氧化石墨烯对Cr(Ⅵ)的吸附研究

针对制革、电镀废水中Cr(Ⅵ)污染水体问题,采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜对氧化石墨烯(GO)的结构和表面形貌进行了表征。采用静态批式法研究Cr(Ⅵ)在氧化石墨烯(GO)上的吸附行为,重点研究了氧化石墨烯(GO)用量、吸附时间、吸附温度和Cr(Ⅵ)初始浓度等因素对吸附的影响。实验结果表明,氧化石墨烯(GO)用量、吸附时间和Cr(Ⅵ)初始浓度对吸附影响有较大,吸附温度对吸附的影响最为显著。研究结果表明氧化石墨烯(GO)可以作为吸附法处理含铬废水的的一种有研究前景的吸附材料。     

胶原纤维固载铁对电镀废水中Cr（Ⅵ）的吸附

将三价铁同载在胶原纤维上制备吸附材料,并研究了该吸附材料对电镀废水中Cr(Ⅵ)的吸附特性.结果表明:胶原纤维固化铁(FelCF)对Cr(Ⅵ)有较强的吸附能力,在pH为3.0～8.0的范围内,FelCF对Cr(Ⅵ)的吸附量达到21.0 mg/s以上;随着吸附剂用量的增加,Cr(Ⅵ)的去除率提高,当在Cr(Ⅵ)质量浓度为25 ms/L的50 mL混合溶液中投加吸附剂0.100g时,FelCF对Cr(Ⅵ)的去除率为71.5%,而当吸附剂用量为0.500 g时,去除率达到90.3%:溶液中的其他共存金属离子Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)对Cr(Ⅵ)的吸附基本没有影响;FelCF对Cr(Ⅵ)的吸附速度非常快,约50min即达到吸附平衡,吸附动力学可用拟二级速度方程来描述;固定床吸附和解吸实验表明,FelCF可有效地用于电镀废水中Cr(Ⅵ)的去除.     

己二酸/硫酸掺杂聚苯胺对Cr(Ⅵ)的吸附行为

为了研究己二酸掺杂聚苯胺对重铬酸钾溶液的吸附行为，以己二酸(AA)、硫酸为混合掺杂剂，采用化学氧化聚合法合成了己二酸/硫酸掺杂聚苯胺(PANI@H/AA)。采用FT-IR、SEM及EDS方法对其结构进行了表征，考察了苯胺与己二酸物质的量比、吸附液初始浓度、吸附时间、pH值对Cr(Ⅵ)吸附行为的影响。分析了PANI@H/AA对Cr(Ⅵ)的吸附行为特征。结果表明，n(苯胺)∶n(己二酸)=5∶2时，PANI@H/AA显示出优异的吸附效果，其对Cr(Ⅵ)的吸附行为符合Langmuer单分子层和准二级动力学吸附模型。对Cr(Ⅵ)的吸附行为主要是掺杂聚苯胺中的—■正离子以及酸性条件下质子化的亚氨基对HCrO^-₄、Cr₂O■的静电吸引作用。PANI@H/AA能够对废水中Cr(Ⅵ)进行有效去除，并具有较好的重复使用性能。     

高炉渣制备Ca-Mg-A1类水滑石吸附水中Cr(Ⅵ)

以高炉渣为原料,通过酸浸取-除铁-共沉淀工艺制备了类水滑石介孔材料Ca-Mg-A1/LDH,并对其进行了表征,考察了对水中Cr(Ⅵ)的去除性能。结果表明,Ca-Mg-A1/LDH具有良好的结晶度,比表面积达87.98 m2/g。在30℃、初始Cr(Ⅵ)的质量浓度为20 mg/L、初始pH为2、吸附剂用量1 g/L的静态吸附条件下,Ca-Mg-A1/LDH对Cr(Ⅵ)吸附量为19.0 mg/g,Cr(Ⅵ)去除率为95.0%。Ca-Mg-A1/LDH对Cr(Ⅵ)的吸附过程更符合准2级动力学方程,属于Langmuir单分子层吸附。Ca-Mg-A1/LDH对模拟工业废水中Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的吸附容量分别可达14.0、19.2、23.0mg/g,且吸附过程同时符合Thomos模型和Yoon-Nelson模型。     

花生壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能

研究了花生壳活性炭对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,花生壳活性炭对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附作用。常温下,0.1g花生壳活性炭,对20mL pH为1.5,ρ[Cr(Ⅵ)]为20.0 mg/L溶液,振荡吸附120min,Cr(Ⅵ)的去除率可达98.68%。花生壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附符合Freun-dlish吸附等温方程和一级动力学方程。吸附过程的自由能变△G<0,焓变△H>42 kJ/mol,熵变△S>0,说明花生壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附为自发的吸热化学过程。     

磷酸改性柚子皮对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

比较改性前后柚子皮吸附Cr(Ⅵ)的能力差异,并对吸附原理进行分析。采用生物吸附法,研究其在不同条件下对Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,当含Cr(Ⅵ)废水中投加未经处理的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在1.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附10 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Freundlich吸附等温线。当含Cr(Ⅵ)废水中投加经磷酸改性的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在50.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附20 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Langmuir吸附等温线。磷酸改性的柚子皮吸附能力更强,可作为新型吸附材料加以开发和利用。     

荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

以荔枝壳为原料,氢氧化钠为活化剂、微波加热,制备了荔枝壳活性炭。并以此活性炭为吸附剂吸附溶液中的Cr(Ⅵ),考察了初始Cr(Ⅵ)质量浓度、活性炭用量、pH、吸附时间、吸附温度对Cr(Ⅵ)的吸附量及去除率的影响。结果表明吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:荔枝壳活性炭质量1.6 g/L、Cr(Ⅵ)初始质量浓度50 mg/L、pH=3、吸附θ为25℃、吸附t为240 min,在此工艺条件下,荔枝壳活性炭吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,对Cr(Ⅵ)吸附量可达30.25mg/g,Cr(Ⅵ)的去除率可达96.8%。吸附过程符合二级吸附动力学模型。热力学参数ΔG、ΔH、ΔS表明荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程是自发、吸热过程。     

磷酸改性柚子皮对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

比较改性前后柚子皮吸附Cr(Ⅵ)的能力差异,并对吸附原理进行分析。采用生物吸附法,研究其在不同条件下对Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,当含Cr(Ⅵ)废水中投加未经处理的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在1.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附10 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Freundlich吸附等温线。当含Cr(Ⅵ)废水中投加经磷酸改性的柚子皮时,在pH为2,Cr(Ⅵ)的初始浓度在50.0 mg/L,吸附剂投加量为1.0 g,反应温度为25℃,吸附20 min基本达到平衡,该吸附过程符合二级动力学公式和Langmuir吸附等温线。磷酸改性的柚子皮吸附能力更强,可作为新型吸附材料加以开发和利用。     

不同碳基材料对Cr(Ⅵ)的吸附动力学研究

以传统活性炭(木质炭、煤质炭)与碳纳米管为碳基吸附剂,研究不同碳基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附效果,并对其吸附动力学进行研究。结果表明,传统活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能优于碳纳米管,木质、煤质活性炭和碳纳米管对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量分别为158.23、152.44、48.69 mg/g;传统活性炭和碳纳米管对Cr(Ⅵ)的吸附过程均符合准二级动力学方程;传统活性炭和碳纳米管对Cr(Ⅵ)的吸附属于物理吸附。     

竹炭对铬(Ⅵ)离子吸附性能研究

探讨了竹炭加入量、溶液p H值、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度等因素对竹炭吸附Cr(Ⅵ)效果的影响。结果表明:竹炭对废水中Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能;竹炭对Cr(Ⅵ)的动态吸附符合二级吸附动力学方程;当竹炭用量为100 mg,溶液的p H值为1,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为10 mg/L,震荡吸附180min,竹炭对废水中Cr(Ⅵ)的去除率达到97%以上;竹炭对Cr(Ⅵ)等温吸附服从Langmuir模型。     

三种茶叶对Cr(Ⅵ)吸附性能比较研究

研究了绿茶、红茶和花茶对Cr(Ⅵ)模拟废水的吸附性能,分别考察了吸附时间、茶叶投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、p H、温度等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响并进行了比较。确定了最佳吸附时间为绿茶90 min,红茶和花茶180 min。三种茶叶对Cr(VI)的吸附效果为绿茶花茶红茶。三种茶叶吸附Cr(Ⅵ)过程为吸热过程,吸附等温方程符合Langmuir和Freundlich方程。     

H3PO4活化核桃壳制备活性炭及在Cr(Ⅵ)吸附中的应用

以核桃壳为原料、磷酸(H₃PO₄)为活化剂，制备核桃壳基活性炭(PBC)，并对其吸附Cr(Ⅵ)性能进行探究。分别使用SEM、TEM、BET、FTIR、Raman、XPS等表征探究PBC的理化特性。研究溶液pH、活性炭用量和初始浓度对吸附性能的影响，研究PBC在不同吸附时间下吸附Cr(Ⅵ)动力学行为，分析吸附机理。结果表明，在磷酸浸渍比为1∶1，热解温度为400℃时，制备的核桃壳基活性炭具有良好的吸附性能。对较低浓度的Cr(Ⅵ)溶液(≤50mg/L)吸附率达到100%，吸附动力学和等温线分别符合拟二级动力学模型和Langmuir模型，吸附过程中化学吸附占主导地位，并且热力学分析表明吸附过程是自发的吸热过程。     

改性糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能

为了研究改性糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,利用红外光谱、扫描电镜、零电荷点对吸附剂进行了表征,考察了改性糠醛渣投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH、温度、吸附时间等因素对改性糠醛渣吸附Cr(Ⅵ)的影响,并研究了动力学机制。结果表明,当Cr(Ⅵ)初始浓度为20 mg/L,改性糠醛渣投加量为0. 07 g,溶液pH为1～3,在20℃条件下吸附50 min时,去除率可达96. 43%。吸附动力学过程符合准二级动力学方程。再生试验结果表明改性糠醛渣具有良好的重复使用性能。     

十六烷基三甲基溴化铵改性沸石对水中Cr(Ⅵ)的吸附去除率

以十六烷基三甲基溴化铵改性沸石为吸附材料,采用搅拌吸附方法研究了其对废水中Cr(Ⅵ)的吸附去除效果,并利用X射线衍射和红外光谱分析了其吸附特征。结果表明:在改性沸石粒度(-0.25+0.15)mm、用量30g/L、溶液初始pH=6,在25℃搅拌吸附30min,水中Cr(Ⅳ)的吸附云除率达到91%以上。改性沸石对水中Cr(Ⅵ)的吸附可用Langmuir吸附等温线描述,每100g改性沸石对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量为26.53 mg。     

磁性聚吡咯基材料制备及对印染废水中Cr(Ⅵ)吸附特性研究

首先通过原位氧化聚合法制备富氮聚合物(PPy),然后以PPy前体和磁性金属粉末在高温条件下成功制备出两性吸附剂CN@Co₃Fe₇。利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)等多种手段对合成吸附材料进行了形貌和结构表征,并系统考察了其对纺织印染废水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。试验结果表明：制备出的纳米吸附材料呈六方块结构,粒径为150 nm,饱和磁化强度约49.1 emu/g,对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,在吸附剂用量为4 mg/L、pH 1.7、Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L的条件下吸附1 h,对Cr(Ⅵ)去除率可达99.48%,3次再生后去除率仍可维持在83.41%。吸附动力学规律遵循准一级动力学模型,而吸附等温线符合Freundlich等温吸附模型,说明吸附是一个多层不均匀吸附。