凹凸棒石黏土吸附脱色性能对比实验研究

实验研究了凹凸棒石黏土(下称凹土)对水溶性阴离子染料的吸附脱色性能。结果表明,在体系为酸性并且存在晶格同名金属阳离子的条件下,凹土对水溶性阴离子染料具有良好的吸附脱色作用:当染料溶液的初始浓度为0.1g/L,凹土加入量为4g/L,吸附时间40min时,吸附脱色率即可达到90%以上;吸附时间120min时,吸附脱色率可达到99%以上。吸附最佳pH范围为3～5。凹土的吸附脱色性能优于膨润土。     

硫酸改性粉煤灰对印染废水的脱色处理研究

粉煤灰是煤炭燃烧后的废弃物,比表面积较大,对染料大分子具有一定的吸附脱色能力。本论文以活性艳红染料废水为研究对象,考察硫酸改性粉煤灰对染料废水的吸附脱色作用。实验表明,硫酸浓度、粉煤灰活化温度、粉煤灰的加灰量、废水pH值及初始浓度对吸附活性均有影响。当硫酸浓度为7 mol/L、活化温度为300℃、粉煤灰加入量为10 g/L时,pH值为10、浓度为20 mg/L的染料溶液脱色率可达97.8%。     

复合插层有机膨润土的制备及脱色性能研究

通过X-射线衍射分析(X-ray)、红外光谱分析(IR)等手段分析了十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和己内酰胺复合插层有机膨润土的结构,用可见光分光光度法分析了有机膨润土对染料废水的吸附脱色性能.结果表明,不同比例CTMAB/己内酰胺复合插层有机膨润土的层间距均大于单阳离子CTMAB插层有机膨润土的层间距,其中以3:1复合插层制备的有机膨润土对染料废水的吸附脱色率明显高于CTMAB插层膨润土,可用于染料废水的吸附脱色处理.     

微波强化铝改性膨润土对水中氨氮的吸附性能

采用Al₂(SO^₄)³溶液和微波炉制备了微波强化铝改性膨润土吸附剂,并研究了吸附剂对水中氨氮的吸附性能。试验验结果表明：制备微波强化铝改性膨润土吸附剂的适宜条件为Al₂(SO₄)₃浓度4%,微波辐照功率480 W,辐照时间10 min。在此条件下,微波强化铝改性膨润土的比表面积可达到180.69 m²/g。在溶液pH值为10,吸附剂用量为0.4 g/L,吸附时间为20 min条件下,用所制备的微波强化铝改性膨润土吸附剂处理浓度为100 mg/L的模拟氨氮废水,氨氮去除率可达96.8%。     

新型有机膨润土的制备及脱色性能研究

通过X射线衍射分析、红外光谱分析等手段分析了十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和己内酰胺复合插层有机膨润土的结构，用可见光分光光度法分析了有机膨润土对染料废水的吸附脱色性能。结果表明，不同比例CTMAB／己内酰胺复合插层有机膨润土的层间距均大于CTMAB插层有机膨润土的层间距，其中以3：1复合插层制备的有机膨润土对染料废水的吸附脱色率明显高于CTMAB插层膨润土，可用于染料废水的吸附脱色处理。     

CTMAB改性膨润土对活性艳蓝的吸附性能

采用碳酸钠-十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)复合法对天然膨润土进行改性,并通过红外光谱和X射线衍射分析手段对所制备的CTMAB改性膨润土进行了结构表征。以CTMAB改性膨润土为吸附剂对模拟活性艳蓝染料废水进行吸附脱色试验,结果表明:改性膨润土的脱色效果大大优于原土。在废水活性艳蓝浓度为50mg/L,pH=7,改性膨润土用量为5.0 g/L,吸附时间为50 min的条件下,模拟废水的脱色率达91.98%。     

高锰酸钾改性对颗粒活性炭吸附Cu2+的影响

采用KMnO₄溶液在回流状态下对颗粒活性炭进行了改性。考察了KMnO₄ 溶液浓度对Cu²⁺吸附率-pH曲线及pH的影响,并研究了KMnO₄ 改性对颗粒活性炭吸附和解吸Cu²⁺性能的影响。结果表明,KMnO₄ 改性使颗粒活性炭对 Cu²⁺吸附率-pH曲线及pH向低pH偏移。当KMnO₄溶液浓度为0.03 mol/L时,改性颗粒活性炭效果最好;KMnO₄ 改性提高了颗粒活性炭对Cu²⁺的吸附速率,使其投加量节省约3倍;Cu²⁺在改性及未改性活性炭上的吸附遵循Freundlich等温吸附方程,在相同Cu²⁺平衡浓度下,KMnO₄改性活性炭对 Cu²⁺的吸附量提高约 2.7倍;使用 0.35 mol/L的HCl溶液作解吸液,Cu²⁺从KMnO₄改性活性炭上的解吸率为 91.1%,而Cu²⁺从未改性活性炭上的解吸率仅为8.8%。KMnO₄ 改性提高了颗粒活性炭从水中吸附重金属离子的能力,并促进了其解吸再生性能。     

大同膨润土对阳离子蓝吸附作用的研究

以大同地区两种膨润土为吸附材料,研究了膨润土对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附作用,通过改变膨润土的粒度、投加量、吸附时间、染料废水初始浓度、初始pH值及吸附温度等条件,分析其对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附量与脱色率的影响。结果表明,反应初始温度为室温(25℃),pH值为7,A、B两种膨润土投加量为0.4 g/L,阳离子蓝质量浓度为20 mg/L时,脱色效果最佳,脱色率分别为91.13%与99.67%,吸附量分别为47.78 mg/g、49.82 mg/g。吸附结果更符合Lagergren准二级动力学模型。热力学结果与Langmuir型拟合度较高。     

膨润土理化特性对染料废水脱色效果的影响

考察了六种典型的膨润土原矿对亚甲基蓝溶液的脱色处理效果。结果表明，使用各矿样12min后染料试液均达到了85％以上的脱色率，其中和丰、淳化、临安以及甲山膨润土原矿脱色效果高达97％以上。由于各膨润土矿地质背景不同，因而各膨润土呈现物理化学性质的矿样间差异性较大。结合膨润土样品的物理化学性质和染料脱色效果，得出结论，影响膨润土样品吸附的因素主要有膨润土d001值、CEC、内表面积以及pH值；而膨润土的水理特性对样品吸附的速率影响较大。     

大洋锰结核氨浸渣对甲基橙的吸附

研究大洋锰结核氨浸渣对甲基橙染料废水的吸附行为。结果表明,大洋锰结核氨浸渣经过3 5 0℃加热后对甲基橙的吸附性能有明显改善,当甲基橙的浓度为10 0mg/L ,pH <2时,脱色率大于94% ;当pH >2时,脱色率大于5 5 %。吸附效果受溶液起始pH、氨浸渣投加量、溶液浓度及温度的影响,其中溶液起始pH是影响吸附率的关键因素,吸附较好地符合Langmuir单分子吸附模型     

新疆夏子街膨润土的柱撑化改性及吸附性能研究

以新疆夏子街钠基膨润土为原料,制备了无机柱撑膨润土和无机—有机柱撑膨润土,考察了溶剂及配比等对柱撑膨润土的影响。无机柱撑膨润土的合成条件为[OH-]/[Al3+]=2.2,Al3+/土=15mmol/g。膨润土应用于城市污水的吸附研究结果表明:膨润土原矿对废水中COD去除率为38.5%,无机柱撑膨润土在最优吸附条件下对废水中COD去除率达到91.85%,无机—有机柱撑膨润土在最优吸附条件下对废水中COD去除率达到97.12%。     

膨润土吸附水中Zn2+的影响因素研究

研究了邯郸钙基膨润土及其钠化土对Zn²⁺的吸附行为,考察了溶液中Zn²⁺的初始浓度、液固比、pH值、吸附时间、搅拌速度、温度、膨润土粒度等因素对膨润土吸附的影响。结果表明：钙基膨润土及其钠化土对Zn²⁺的吸附在2 h时都基本达到平衡;提高溶液的pH值、吸附温度和搅拌速度,延长吸附时间,降低膨润土的粒度、Zn²⁺的初始浓度和液固比,都能不同程度地提高膨润土对Zn²⁺的吸附率;在混合体系中,共存离子Pb²⁺对两种膨润土吸附Zn²⁺的效果都几乎没有影响,而Cr⁶⁺却会降低?街峙蛉笸炼訸n2+的吸附率。     

钠化提高膨润土阳离子交换容量的研究

本文研究了三种不同产地和属性膨润土的钠交换反应，对影响粘土CEC的Na+、H+浓度和温度等因素及其影响机制进行了深入的探讨和分析。在适宜的温度下，通过钠化可显著提高钠、钙基膨润土的CEC，但销饱和及溶液中存在H+时，粘土CEC重新下降。     

双阳离子改性膨润土处理炼油废水酚类污染物研究

利用新疆夏子街钠基膨润土为原料,采用插层合成了双阳离子有机改性膨润土。钠基膨润土原矿的d 001值为1.227nm,双阳离子改性膨润土d 001值为3.906nm,比原矿增加2.18倍。采用双阳离子有机改性膨润土处理乌鲁木齐石化废水,结果表明其吸附处理挥发酚的效果明显。当吸附剂用量为60g/L时,去除率达97.63%。双阳离子改性膨润土吸附水中苯酚时,同时具有表面吸附和分配作用,因此去除酚类污染物作用明显。     

改性膨润土处理石化含油废水试验研究

分别用碳酸钠 (Na2 CO3)和溴化十六烷基三甲铵 (CTMAB)对膨润土进行改性 ,研究了改性膨润土吸附石化含油废水中油的性能及适宜条件。结果表明 ,有机改性膨润土除油效果比钠化改性膨润土和提纯土好 ,其饱和吸附容量也远高于提纯土 ;对于浓度 2 2 1mg/L的含油废水 ,有机膨润土用量为 5 .0g/L ,油的去除率可达 97%。     

微波有机改性膨润土处理活性染料废水研究

以十六烷基三甲基溴化铵为改性剂,在微波加热条件下制备了微波有机改性膨润土,并研究了该改性膨润土对主要含活性翠绿KN（蒽醌类）和活性嫩黄K（醌类）、色度和COD_Cr分别为2 000倍和620 mg/L的染料废水的处理效果。试验结果表明,在pH=6.0,微波有机改性膨润土投加量为2 g/L,反应温度为60 ℃,反应时间为15 min的条件下,染料废水的脱色率和COD_Cr去除率可分别达到97.5%和92.8%,处理效果不仅优于传统有机改性膨润土,而且优于活性炭。     

球状成型膨润土对结晶紫的动态吸附研究

为解决天然膨润土固液分离难的问题,用活性炭作为致孔剂对天然膨润土(RB)进行改性,同时加入黏结剂Al Cl3,制成球状成型膨润土(GMB)。将GMB用于结晶紫(CV)染料的动态吸附,研究流速、GMB填充柱高度及初始CV质量浓度对动态吸附的影响,并计算了GMB的粉化率。研究发现:CV流速及初始质量浓度增加,会使穿透时间缩短,去除率下降;而增加GMB吸附柱填充高度,可以使穿透时间延长且染料去除率得到提升。同时,所制备的GMB结构稳定性较好,11 h动态吸附实验后,粉化率仅为0.1%。结果表明,所制备的GMB结构稳定、抗粉化、易分离回收,是一种具有良好应用前景的吸附剂。     

类水滑石/膨润土对水中重金属离子的吸附研究进展

类水滑石、膨润土均为具有特殊层状结构的黏土材料,其中类水滑石具有良好的阴离子交换特性,而膨润土具有良好的阳离子交换特性。近年来这两类材料在水处理方面备受关注。主要概述了类水滑石和膨润土的结构与性质,并着重介绍了类水滑石、膨润土及其改性材料在含重金属离子(如Pb2+、Cd2+、Zn2+、Cu2+及HAsO₄2-、Cr₂O₇2-等)废水处理中的应用研究进展。相关研究结果表明,类水滑石焙烧产物对水中HAsO₄2-、Cr₂O₇2-等具有较好的吸附性能,吸附机理以层间离子交换为主;类水滑石经过有机或无机改性处理后对重金属阳离子(如Pb2+、Cd2+、Zn2+、Cu2+等)同样具有较好的吸附性能,吸附过程很可能同时存在表面络合作用、沉淀作用、同晶替代、静电吸引及物理吸附等。通常而言,经活化改性、无机改性、有机改性或无机-有机复合改性的膨润土较天然膨润土具有更为优良的吸附性能,吸附作用为物理吸附、离子交换、化学键或表面络合等。然而大多类水滑石或膨润土经改性处理后易对环境造成二次污染,且不利于吸附剂的循环利用,因此研究开发高效环保的类水滑石或膨润土单一或复合吸附材料具有重要意义。