碳材料吸附去除水体中镉离子研究进展

活性炭、碳纳米管和石墨烯是最主要的三种碳材料,由于其良好的环境稳定性、较大的比表面积以及易修饰性,被作为吸附材料广泛用于去除水中污染物研究,本文重点介绍了三种碳材料改性方法及其吸附水中镉离子研究现状。改性方法主要有两种,一是强酸氧化处理引入含氧官能团,增大比表面积;二是嫁接一些能与镉离子发生离子交换反应的化学官能团。三种材料经过改性后对镉的吸附能力有不同程度提高,吸附量大小顺序为石墨烯碳纳米管活性炭,对镉吸附都是自发吸热反应,遵循拟二级动力学规律。机理分析表明,表面含氧官能团是最主要活性吸附位,通常与镉离子发生离子交换吸附。与活性炭、碳纳米管复合材料相比,石墨烯复合材料吸附能力强,镉最大吸附量可达到250 mg/g左右,而且制备成本低于碳纳米管,易于再生,是一类非常有实用化发展前景的吸附剂。     

粉煤灰吸附去除城区景观水体中磷的试验研究

以粉煤灰为主要原料,研究该吸附剂对景观水体中磷的去除效果,从废水pH值、振荡时间和灰水比三方面考察了对吸附作用的影响。结果表明,含磷废水经粉煤灰吸附处理12h后趋于稳定,达到吸附平衡,灰水比在1：10及pH值控制在8—9效果最好。在上述优化条件下应用于城区景观水体中磷的吸附处理,去除率为25．5％～42．2％。     

吸附法去除水体中单宁酸的研究进展

介绍了吸附法去除水体中单宁酸的研究应用,阐述了活性炭、改性黏土、壳聚糖和树脂吸附剂去除单宁酸的研究进展,将各种吸附剂的去除效果、去除机理进行了比较。研究结果表明复合功能树脂在去除难处理有机物方面具有广阔的应用前景。     

改性活性炭吸附去除水体中阿特拉津研究

以油菜秸秆为碳源,通过水热法制备活性炭吸附剂,用于去除水体中阿特拉津。水热法制备的活性炭首先通过微波辅助水热碳化获得的,且合成过程中固液比为5∶1时对阿特拉津去除效果最好。使用不同浓度的NaOH和H₂O₂对水热炭进行了表面活化。结果表明,采用NaOH作为活化剂下制备的水热炭对阿特拉津的吸附能力明显提高,表面积为415m²/g,对阿特拉津最高吸附量为4.4mg/g。Freundlich模型和Langmuir均不能较好描述阿特拉津吸附过程,这可能是由于其吸附过程为化学吸附主导。     

氧化铝对水体中重金属离子吸附去除研究

以木材防腐剂CCA中的重金属铬、砷和铜为研究对象,评价了氧化铝对3种重金属的同时吸附去除效果,并对3种重金属在氧化铝上相互作用机理进行了探讨.结果表明,铬对氧化铝去除砷和铜均无显著影响;砷显著抑制氧化铝对铬的去除,但促进铜的去除;铜促进氧化铝对铬和砷的去除;铬主要通过外层作用(静电吸附,离子交换等方式)吸附在氧化铝的表面上;而砷主要通过内层吸附(专性吸附)在氧化铝的表面上,因而引起氧化铝的等电点朝较低的pH移动;铜主要通过专性吸附和沉淀作用得以去除.总体上,在中性环境下,氧化铝对3种重金属可同时具有较好的去除效果.     

铈改性吸附材料去除水体中磷酸盐的研究进展

铈被证明具有去除磷酸盐的巨大潜力,将铈应用于常规吸附材料改性可提高其吸附磷酸盐的性能,可用于缓解日益加剧的水体富营养化。归纳了国内外有关铈改性吸附材料除磷的相关研究,总结了铈改性吸附材料的吸附机理,介绍了铈改性的不同种类吸附材料,并指出了当前研究的不足和对未来的展望,为铈改性吸附材料去除水体中磷酸盐的发展提供了理论基础。     

稻壳对水体中铜离子的吸附去除研究

以稻壳为吸附剂,研究了其对水体中铜离子的吸附去除。结果表明:铜离子在稻壳上的吸附平衡时间为2 h;增加溶液p H值有利于稻壳对铜离子的吸附;离子强度对稻壳吸附铜离子基本没有影响,说明铜离子在稻壳上的吸附是非离子交换作用;稻壳对铜离子的饱和吸附量为416.7 mg/g;与Langmuir方程相比,Freundlich方程能更好的描述稻壳对铜离子的吸附,其相关系数达到0.9881。     

定量分析稻壳生物炭不同组分对水体中铅和镉的吸附贡献

为了定量描述生物炭中有机与无机组分对Pb²⁺和Cd²⁺吸附贡献率,采用慢速热解法在不同温度下制备稻壳生物炭(Biochar,BC),并分别经水洗、酸洗处理去除水溶性组分(Water-soluble Matter,WM)和酸溶性组分(Acidsoluble Matter,AM),通过批量试验,定量计算不同组分对Pb²⁺和Cd²⁺吸附的贡献率。吸附动力学和等温吸附结果表明稻壳生物炭主要依靠化学吸附去除Pb²⁺和Cd²⁺。生物炭不同组分对Pb²⁺的吸附贡献率大小依次为WM(44.0%～54.5%)>AM(28.5%～31.0%)>OM(14.5%～27.6%),对于Cd²⁺则是WM(49.0%～61.0%)>AM(25.9%～29.0%)>OM(13.1%～22.0%),说明无机组分控制了Pb²⁺和Cd²⁺吸附过程,其中离子交换和表面沉淀是稻壳生物炭吸...     

蒙脱石及其衍生物吸附水体中二价镉的研究进展

含Cd2+废水危害人类健康,通过蒙脱石类吸附剂处理Cd2+的研究受到广泛关注.文中对相关报告进行归纳总结,从蒙脱石的理化特性、无机改性、有机改性、复合改性、吸附性能和竞争吸附等方面的阐述表明了蒙脱石及其衍生物去除水体中Cd2+具备的良好可行性.然而,对于吸附的微观机理、多组分重金属废水的吸附和有关蒙脱石改性、再生成本等经济可行性方面还需要进一步深入研究.     

用弗雷德盐沉降去除水体中镉的絮凝形态

用微/纳结构的弗雷德盐乳液作吸附-絮凝剂以絮凝法去除水体中重金属镉。结果表明,弗雷德盐絮凝沉降镉的去除率达97.8%。背散射与点能谱的研究表明,弗雷德盐在水处理过程中经历了溶解-再结晶,形成稳定性更高的六方柱形方解石和无定型氢氧化铝。水体中部分镉离子吸附或共沉淀在六方柱形方解石表面;另有部分镉离子吸附或共沉淀在水解生成的无定形氢氧化铝胶体中。XRD谱图比较证实,还有部分镉以类质同象取代方解石中的钙进入晶格。     

生物气中吸附法去除硅氧烷的研究进展

生物气中痕量有机物硅氧烷的存在严重阻碍了生物气作为绿色可再生能源的利用,吸附法是去除半挥发有机物的一种主要方法。本文介绍了吸附法去除生物气中硅氧烷的研究进展,指出吸附剂的选择、铺集硅氧烷方法、定量硅氧烷浓度等是吸附法处理的技术难点。重点分析了活性炭、硅胶、氧化铝、分子筛等吸附剂吸附去除硅氧烷研究现状;比较了撞击器、不锈钢罐、Tedlar 袋等取样方法捕集硅氧烷的优缺点;通过比较GC、GC-MS、FTIR等分析测试量化硅氧烷浓度;并探讨了吸附法去除硅氧烷的吸附机理,指出加强不同吸附剂表面化学研究、研究吸附硅氧烷机理、吸附模型拟合是吸附去除硅氧烷领域的主要研究方向。     

吸附法从水体中去除铀的研究和发展

本文介绍吸附法中各类吸附材料的理化性质,并综述了它们在水体中铀吸附分离的最新研究进展。     

MOFs基碳材料对水体中抗生素的吸附去除

近年来,金属有机框架(metal-organic frameworks, MOFs)所衍生的多孔碳材料得益于其优异的孔隙结构和丰富的表面官能团,对水体中的抗生素表现出优异的吸附能力。并且,MOFs基碳材料制备合成方法简单且多样。为提高该类材料的吸附性能,现今研究人员主要研究集中在MOFs前体选择、制备条件优化、微观形貌调控及表面官能团修饰等方面。文中以MOFs基碳材料含有的元素种类及含量为依据,详细列举和分析了通过不同方法制备的MOFs基碳材料,通过模型拟合深入分析其对水体中抗生素吸附过程和机理,讨论影响吸附过程的不同因素,并对制备高性能MOFs基碳材料提出了见解。     

吸附法去除水体重金属中吸附剂的应用及研究进展

吸附法去除水中重金属关键是使用高性能、低成本的吸附剂。文章阐述了近几年来各类新型吸附剂,如农林废弃物、工业废弃物和生物吸附剂、高分子聚合物材料、天然矿物材料及其衍生物、复合型重金属吸附剂等,在含重金属废水处理中的最新研究进展和技术应用,并对吸附剂的发展趋势及前景做出展望。     

改性膨润土对污水中镉离子的吸附去除效率

采用内蒙赤峰膨润土进行焙烧改性,考查了改性膨润土对水溶液中Cd^2＋的吸附性能。试验表明：钙基膨润土经450℃焙烧2．5h后,在pH值=5,吸附时间为25min时,对金属Cd^2＋离子的饱和吸附效率达83％;焙烧前后XRD分析显示膨润土保持了完善的层间结构和化学结构。     

饮用水源中重金属镉去除的工艺技术试验

以模拟受重金属镉污染的饮用源水为研究对象,观察了常规混凝沉淀技术、化学沉淀与常规混凝沉淀联用技术以及化学沉淀与强化混凝沉淀联用技术对镉污染源水的处理效果。结果表明常规混凝沉淀技术通过吸附作用对镉的去除率仅有62．8％-67．9％,难以达到国标要求;化学沉淀与常规混凝沉淀联用技术对镉的去除有较好的效果,但随着石灰投加量的增加会增加待滤水浊度,致使水体中吸附镉的悬浮胶体难以脱稳沉淀以及铝盐混凝剂存有解吸现象,导致镉的去除率下降;化学沉淀与强化混凝联用技术通过有效降低水体中含镉的悬浮胶体,很好地解决含镉污染高浊度源水的镉去除问题。     

水体中腐殖酸的去除

综述了国内外去除水体中腐殖酸的研究进展。研究表明,与絮凝法、氧化法、生化法等传统方法相比,新型复合功能树脂吸附法可以通过离子交换、氢键作用和π-π作用,有效去除水体中的腐殖酸及其复合污染物,在控制水体微污染和垃圾渗滤液治理方面有着广阔的应用前景。     

生物碳吸附剂去除水体有机污染

目前,我国水体有机微污染（如多环芳烃（PAHs）、多氯联苯（PCBs）、芳香硝基化合物）日趋严重,对饮用水安全和人群健康构成严重威胁。更值得关注的是,当前的水处理技术尚难以有效去除此类有机污染物。因此,寻找经济高效、适合于饮用水处理的新型吸附剂已成为环境科学与工程领域关注的焦点之一。     

粉煤灰砖颗粒沉淀与吸附协同作用去除水体中的磷

以建筑废弃物粉煤灰砖块为原料,经破碎、筛分成不同粒径制备粉煤灰砖颗粒(简称FAB),研究了三种不同厂家的粉煤灰砖对水体中磷的去除效率。成分分析结果显示相对于粉煤灰原灰,FAB中钙氧化物含量均有所提高,TEM结果显示FAB表面微观形貌凹凸不平、层次多样。在除磷实验中,总体上磷去除效率为FAB-1FAB-3FAB-2,FAB-1在投加量为10.0 g时磷去除率为90.7%。在其他反应条件相同情况下,水体中磷去除率与FAB粒径和磷酸盐初始浓度均呈负相关性关系,根据FAB组成成分和反应结果可以推断磷的去除是吸附和沉淀反应协同作用的结果。此外,FAB-3较小的容重和孔洞结构增大了与磷酸盐的接触表面,使得FAB-3相对于FAB-1、FAB-2能更快地达到浓度平衡。