改性火山岩颗粒吸附处理含Cu2+和Zn2+重金属废水影响因素研究

以改性火山岩颗粒作为吸附材料,处理含Cu2+和Zn2+重金属废水,探讨了pH、温度、改性火山岩投加量、吸附时间对吸附性能的影响。结果表明,当pH在3～6之间时,随着pH的增大,改性火山岩颗粒对Cu2+和Zn2+去除率显著提高,当pH大于6后,改性火山岩颗粒对Cu2+和Zn2+去除率增速变缓,并伴有沉淀出现;温度的影响表明:随温度升高改性火山岩颗粒对Cu2+和Zn2+去除效率升高,分析认为该过程是吸热反应,且为自发过程;对Cu2+吸附去除,改性火山岩颗粒最佳投加为10 g/L,对Zn2+吸附去除,改性火山岩最佳投加量为6 g/L;改性火山岩颗粒对Cu2+和Zn2+吸附去除过程属于快吸附过程,饱和吸附时间为8 h。     

二乙烯三胺基木质素吸附Cu2+、Ni2+的性能研究

以木质素与二乙烯三胺原料,通过环氧氯丙烷交联,制得一种新型金属离子吸附剂二乙烯三胺基木质素,通过吸附实验考察了pH、吸附时间及重金属离子浓度对其吸附Cu2+、Ni2+的影响。在pH=5,温度25℃的条件下,二乙烯三胺基木质素对Cu2+、Ni2+的饱和吸附量为44.84mg/g、34.13 mg/g,吸附符合二级动力学吸附方程,吸附过程比较符合Langmuir型等温吸附曲线。     

改性聚丙烯腈纤维处理电镀废水研究

将聚丙烯腈(PAN)纤维与羟胺试剂反应制备出改性PAN纤维。在20℃和动态条件下,对改性PAN纤维处理电镀废水进行了研究。结果表明,改性PAN纤维处理电镀废水效果很好:在20℃、废水体积流量3 mL/min、pH为4.0时,TOC和TN的去除率分别为70.6%和87.5%;对废水中Cu2+、Ni2+、Zn2+具有很好的吸附性能,其去除率分别为99.3%、98.9%、98.3%,吸附能力的大小为Cu2+>Ni2+>Zn2+。改性聚丙烯腈纤维再生利用率高,可重复利用。     

改性沸石对废水中Cu2+、Cr3+的去除作用研究

用Na OH碱熔-水热法处理得到的改性斜发沸石作为吸附交换剂,对模拟废水中以Cu2+、Cr3+为代表的重金属离子进行吸附处理。研究了不同吸附时间、投加量以及初始浓度条件下,改性斜发沸石对Cu2+、Cr3+的去除效果。实验结果表明:改性沸石与水样中Cu2+、Cr3+的质量比分别为18.75∶1、13.33∶1时,对Cu2+、Cr3+的去除率分别达88.0%、87.4%,且为快速吸附平衡过程。此外,用Na Cl溶液和Na Cl溶液加氨水对吸附Cu2+饱和的改性沸石进行再生实验,再生率较高,改性斜发沸石可以多次重复利用。     

高聚物萃取分离光度法测定Pb2+

利用非挥发性水溶性高聚物的水溶液在无机盐存在下可分成两相的特点,讨论了Pb2+、Cd2+、Co2+、Cu2+、Fe3+、Ni2+、Zn2+混合液中Pb2+的分离和测定条件,实现了Cd2+、Co2+、Cu2+、Fe3+、Ni2+、Zn2+与Pb2+的定量分离和测定,结果表明方法简便、可靠、快速,在Pb2+含量0～4.0μg/mL范围内有良好的线性关系.回收率在95%～105%.     

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。     

铜渣铁基类沸石地质聚合物吸附Pb2+、Cu2+、Zn2+性能及机理

以铜渣为原料，在NaOH+工业水玻璃活化条件下制备出了铜渣Fe3O4@铁基类沸石地质聚合物（F3O4@GM），并将其用于三种重金属Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附。探究了溶液pH、吸附剂投加量和初始浓度对Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附性能的影响，并通过吸附动力学、热力学以及XRD、FTIR、SEM、BET、XPS等表征手段对其吸附机理进行探讨。结果表明，F3O4@GM对Pb2+、Cu2+、Zn2+的吸附符合Langmuir模型，吸附容量分别为555 mg/g、489 mg/g、125 mg/g；吸附过程符合拟二级动力学模型。F3O4@GM高比表面积提高了材料的吸附性能，吸附机理主要为离子交换、静电吸引、表面络合和孔隙固定作用。F3O4@GM为重金属污染处理提供了一种价格低廉、制备方便的选择，同时实现了铜渣资源化和无害化处理，具有良好的经济效益和环境效应。     

好氧颗粒污泥对Pb2+、Cu2+、Cd2+的吸附

采用序批式活性污泥法反应器培养的好氧颗粒污泥作为吸附剂对Pb2+、Cu2+、Cd2+进行吸附,研究单一吸附及竞争吸附行为,探讨了pH、初始含量、平衡时间以及共存离子等对吸附过程的影响。结果表明,在一定范围内,吸附量随pH和金属离子初始含量升高而升高,20 min能到到吸附平衡;共存体系中的吸附量低于单种离子吸附,3种离子共存时,Pb2+、Cu2+、Cd2+的吸附量分别为单种离子吸附的43.80%、43.01%和18.95%。     

废弃溴代环氧树脂制备螯合材料及其对Cu2+的吸附性能

以废弃印刷电路板固体废料中的溴代环氧树脂为高分子母体材料,经酸碱预处理后先用乙二胺进行胺化改性,然后再用氯乙酸进行功能化反应,制备了一种含有氨基乙酸基团的新型螯合树脂。通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)以及13C NMR对其改性前后的树脂结构进行了表征,并测定了改性前后材料对Cu2+的吸附效果,数据表明:改性制备的胺基乙酸螯合树脂对Cu2+具有良好的吸附效果。此外,通过考察氯乙酸功能化反应过程中反应温度、反应时间以及氯乙酸的用量对改性产物吸附Cu2+的性能影响,确定了改性制备该螯合树脂的最佳工艺参数。结果表明:当树脂用量与氯乙酸的用量比为1∶1时,在60℃下反应8h,改性所得的螯合树脂对Cu2+的吸附效果最佳,最大的吸附容量达到4.727mg/g。     

表面改性多壁碳纳米管吸附水中Cu2+的研究

采用混酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面改性,制备吸附性较好的吸附剂,用于去除水中低质量浓度的Cu2+离子。实验考察了pH为6时,溶液Cu2+的浓度、吸附时间、吸附剂量等因素对Cu2+吸附性能的影响。实验结果表明,利用混酸对多壁碳纳米管进行改性,可使其表面的-OH增多,且当温度为30℃、pH为6时,吸附量随着吸附浓度、吸附时间的增长而增大,而吸附率随着吸附剂量的增加而增大,并且混酸处理后增加效果更加明显。     

生物质固定化硫酸盐还原菌处理废水中重金属离子

采用海藻酸钠和3种生物质载体(稻壳、玉米芯、秸秆)固定化的硫酸盐还原菌(SRB)处理单一重金属(700 mg/L Fe2+, 75 mg/L Cu2+, 120 mg/L Pb2+, 80 mg/L Cd2+)废水,筛选出稻壳为效果较优的固定化载体,并对合成重金属废水(含400 mg/L Fe2+, 30 mg/L Cu2+, 50 mg/L Pb2+, 40 mg/L Cd2+)的处理效果作了进一步研究. 结果表明,稻壳固定化SRB去除单一重金属时,Fe2+, Cu2+, Pb2+, Cd2+去除率分别为99%, 100%, 100%, 100%;处理合成重金属废水时,4种重金属去除率分别为98.06%, 100%, 99.35%, 100%.     

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.     

纤维素黄原酸盐处理重金属废水的条件优化研究

采用纤维素黄原酸盐处理重金属废水,对纤维素黄原酸盐的用量、pH值、反应时间等条件进行了研究。结果发现:1L含氰电镀废水(含Cr3+15mg/L、Cu2+3mg/L、Ni2+9.2mg/L、Zn2+6mg/L),加入2g纤维素黄原酸盐,调节pH8,搅拌1h,过滤,处理后的废水中Cr3+、Cu2+、Zn2+、Ni2+残余浓度分别为0.08mg/L、0.03mg/L、0.12mg/L、0.10mg/L。含有重金属盐的残渣,可用硫酸或硝酸处理,以回收重金属。     

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。     

电镀废水中铁、铜、铬、镍的快速光度法分析

采用多波长分光光度法对Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)等进行定量分析。研究了Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)的存在对分析结果的干扰,确定了每一种金属离子的最佳吸收波长,并建立了有效的线性方程。通过对Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)混合标准液进行测定,验证线性方程的准确性。考虑到不同样品金属离子的质量浓度不同,对其测定下限进行研究,并分析每种金属离子测定时的影响因素。结果表明:Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)的测定下限分别为0.5mg/L、1mg/L、5mg/L、5mg/L。     

香豆素类荧光增强型Cu2+荧光分子探针

设计合成了含酰肼和亚胺结构的双香豆素类Cu2+荧光分子探针CCu,其结构用1HNMR、IR、HRMS和元素分析进行了表征,并考察了其光谱性能。CCu在常见碱金属离子(K+,Na+)、碱土金属离子(Ca2+,Mg2+)、过渡金属及重金属离子(Cd2+,Ag+,Fe3+,Pb2+,Hg2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+)中能够专一性地识别Cu2+。滴加Cu2+后引起吸收光谱蓝移38 nm,荧光光谱蓝移17 nm,荧光增强8.2倍,溶液荧光由无色变为蓝色。CCu对pH不敏感具有较低的pKa值(3.32±0.07),可在近中性和弱碱性范围内对Cu2+进行检测。     

重金属离子捕集剂DTCR处理含Cr3+,Cu2+,Ni2+废水工艺研究

文中以NaHSO3作还原剂,重金属捕集沉淀剂DTCR做螯合剂,处理含有重金属离子的电镀废水。用正交实验确定了各因子的最佳控制条件,对处理前后废水中的Cr3+,Cu2+,Ni2+等金属离子浓度进行了检测,并将生成的螯合物进行了溶出实验。研究结果表明:该工艺可同时处理多种重金属离子,工艺简单,条件温和,螯合剂可直接投放入池,无需增加特殊设备,效果好,处理后的废水达国家排放标准,且沉淀溶出率低,化学性质稳定,不会造成二次污染。因此,这是一种有效的电镀废水处理新方法。