β-FeOOH改性凹凸棒土的制备及其对单宁酸吸附性能研究

为了提高凹凸棒土对单宁酸的吸附性能,采用水浴法制备β-FeOOH改性凹凸棒土(ATP/β-FeOOH)吸附剂。通过X-射线衍射仪、X-射线光电子能谱仪和红外光谱仪分析吸附剂的组成和化学基团,通过透射电子显微镜和比表面积分析技术观察吸附剂的形貌和孔径分布。以单宁酸为目标污染物,进行吸附动力学和吸附等温线实验,考察了吸附剂用量、污染物浓度、初始pH值和共存离子对吸附剂去除单宁酸效能的影响。吸附实验结果表明：ATP/β-FeOOH吸附单宁酸过程符合拟二级动力学模型,Langmuir模型比Freundlich模型更能反映吸附过程。其中,30 wt%ATP/β-FeOOH的吸附性能最佳,最高吸附容量可以达到38.63 mg/g,并确定最佳吸附条件为溶液初始pH值3.0,吸附剂投加量为1.0 g/L。研究结果表明：β-FeOOH的引入显著增强了凹凸棒土对单宁酸的吸附性能,此外,ATP/β-FeOOH对单宁酸的吸附机理可以归结为螯合作用和静电作用。     

β_3-SiW_(11)Ni/氧化石墨烯复合材料的制备及对亚甲基蓝的吸附性能

合成了杂多酸/氧化石墨烯复合材料β_3-SiW_(11)Ni/GO。用红外光谱、紫外光谱和X-射线粉末衍射仪对样品进行了表征,并对催化剂投入量、染料的初始浓度、溶液的pH等条件进行探究,确定了反应的最佳条件。结果表明,亚甲基蓝被β_3-SiW_(11)Ni/GO吸附的最佳条件为pH 8、催化剂用量为80 mg/L、染料浓度为15 mg/L,最大吸附率达89.80%,最大吸附量可达111.3 mg/g。     

介孔钨铬杂多酸/Go/PANI材料对甲基橙的吸附性能

以SiW_(11)Cr/GO/PANI为吸附剂,研究了其对模拟染料废水甲基橙溶液的吸附性能,考察了甲基橙溶液的初始pH值、SiW_(11)Cr/GO/PANI催化剂的用量、甲基橙溶液的初始浓度等对催化剂吸附率和去除率的影响,结果表明:催化剂投加量为10mg、溶液的pH值为6、甲基橙溶液的浓度为15mg/L,染料甲基橙的最大去除率能达到95.11%。     

柱状商品活性炭对苯胺的吸附研究

为了研究柱状商品活性炭对苯胺的吸附效果及影响规律,探索了柱状商品活性炭吸附苯胺的影响因素及吸附最佳条件?在单因素试验及正交试验的基础上,对苯胺的脱除率和吸附量进行了单因素方差分析,结果表明吸附影响因素(投炭量、吸附时间、苯胺初始浓度、pH)对脱除率的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量,对吸附量的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量。当活性炭投加量是1 g(即2 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为4时脱除率最大能够达到97.21%;当活性炭投加量是0.5 g(即1 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为7时吸附量最大能够达到0.9663 mg/g。     

纳米二氧化钛/氧化石墨烯的制备及对水中污染物的去除性能研究

利用改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以GO为载体,通过一步溶胶混合法成功制备TiO_2/GO复合催化剂,并利用傅里叶变换红外光谱(FT IR),X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM)等技术对其进行表征;同时,探究了TiO_2/GO复合催化剂的投加量对罗丹明B(RB)模拟废水的光催化性能和吸附性能的影响,以及最佳投加量时复合催化剂的重复使用性能。结果表明,TiO_2/GO复合催化剂中TiO_2颗粒均匀分布于薄纱状的GO片层两侧。TiO_2/GO复合催化剂投加量为50mg/L时对罗丹明B降解效果最好,在紫外吸光度554nm处罗丹明B溶液的脱色率(即UV_(554)罗丹明B溶液的去除率)和总有机碳(TOC)去除率分别达到99%以上和66.72%。TiO_2/GO复合催化剂的降解性能优于纯TiO_2。TiO_2/GO复合催化剂重复使用5次后,对RB的UV_(554)去除率和TOC去除率依然维持在99%以上和55%左右。TiO_2/GO复合催化剂对RB的吸附30min后基本达到平衡,吸附过程更为符合准二级动力学方程,拟合平衡吸附量Qe为253.8mg/g。     

活性炭/三聚氰胺甲醛树脂的制备及对诺氟沙星的吸附性能

以活性炭、三聚氰胺、甲醛为原材料,制备活性炭/三聚氰胺甲醛树脂(AC/MF)复合材料,研究AC/MF对诺氟沙星(NOR)的吸附性能。结果表明,50 mL浓度10 mg/L的NOR溶液,AC/MF投加量为0.02 g,溶液pH值为7.01,在温度为303 K下吸附180 min,对NOR去除率为98.87%。热力学研究表明,AC/MF对NOR溶液的吸附过程符合Freundlich模型,且最大吸附量为48.75 mg/g,吸附过程是自发进行的吸热过程;动力学研究表明,吸附过程更符合假二级动力学模型,且由液膜扩散和颗粒内扩散共同控制,且液膜扩散是吸附过程的主要速率控制步骤。AC/MF吸附NOR的主要机理是疏水作用、π-π作用和静电作用。经过6次吸附-脱附循环后,AC/MF对NOR仍具有很好的吸附性能,可再生循环使用。     

活性炭/三聚氰胺甲醛树脂的制备及对诺氟沙星的吸附性能

以活性炭、三聚氰胺、甲醛为原材料,制备活性炭/三聚氰胺甲醛树脂(AC/MF)复合材料,研究AC/MF对诺氟沙星(NOR)的吸附性能。结果表明,50 mL浓度10 mg/L的NOR溶液,AC/MF投加量为0.02 g,溶液pH值为7.01,在温度为303 K下吸附180 min,对NOR去除率为98.87%。热力学研究表明,AC/MF对NOR溶液的吸附过程符合Freundlich模型,且最大吸附量为48.75 mg/g,吸附过程是自发进行的吸热过程;动力学研究表明,吸附过程更符合假二级动力学模型,且由液膜扩散和颗粒内扩散共同控制,且液膜扩散是吸附过程的主要速率控制步骤。AC/MF吸附NOR的主要机理是疏水作用、π-π作用和静电作用。经过6次吸附-脱附循环后,AC/MF对NOR仍具有很好的吸附性能,可再生循环使用。     

硅酸钙粒径分析及吸附去除水中六价铬的研究

采用激光粒度分析仪对粉煤灰提取后的工业废物硅酸钙样品进行分析,结果表明硅酸钙样品的平均粒径在35.36 μm,分选性极好,样品频率曲线形态近似正态分布,峰态呈中等峰态.采用扫描电镜和X-射线能谱对硅酸钙样品表面进行分析,结果表明硅酸钙粒径大小不一、表面疏松多孔,由Ca、Si、O、C元素组成.设计正交实验研究了pH、反应温度、硅酸钙投加量以及六价铬溶液初始浓度对于反应去除率的影响,结果表明影响顺序为硅酸钙投加量＞溶液浓度＞反应温度＞ pH,反应在pH =6,反应温度30℃,硅酸钙投加量为30g/L,溶液浓度为1 mg/L的条件下取得最大去除率,六价铬去除率为16.51％.等温吸附实验结果表明Langmuir和Freundlich等温吸附模型均有较好模拟,硅酸钙对Cr6+的最大吸附容量为0.351 mg/g.     

α-FeOOH/GO材料的制备及光催化性能研究

以石墨烯(GO)负载α-FeOOH,制备α-FeOOH/GO材料,降解四环素,分析了pH对降解效果的影响。结果表明,α-FeOOH/GO复合材料光催化效果非常明显,0. 08 g的α-FeOOH/GO复合材料对50 m L浓度25 mg/L的四环素溶液,光催化180 min时,色度去除率达95%以上,COD值去除率超过60%。     

Cu-Mn-EFBC的制备及其对水中TCH的吸附机理研究

为实现农业废弃物废菌棒(EF)资源化利用,使用CuCl₂·2H₂O和KMnO₄对低温制备的EF生物炭(EFBC)进行改性,制备出铜锰改性EFBC (Cu-Mn-EFBC),对其进行了SEM、BET、XRD、FTIR、Zeta电位和EA表征分析,并研究了制备条件和反应条件对Cu-Mn-EFBC吸附水中盐酸四环素(TCH)的影响及机理。结果表明：Cu-Mn-EFBC对水中TCH的去除率为90.03%,远高于EFBC对TCH的去除率(21.44%);生物炭的投加量和离子强度对吸附影响较小,溶液pH值影响较大;拟二级动力学方程和Freundlich方程可更好地拟合吸附过程。吸附机理主要为阳离子-π作用、π-π相互作用、氢键作用和络合反应。     

α-FeOOH/GO材料的制备及光催化性能研究

以石墨烯(GO)负载α-FeOOH,制备α-FeOOH/GO材料,降解四环素,分析了pH对降解效果的影响。结果表明,α-FeOOH/GO复合材料光催化效果非常明显,0. 08 g的α-FeOOH/GO复合材料对50 m L浓度25 mg/L的四环素溶液,光催化180 min时,色度去除率达95%以上,COD值去除率超过60%。     

氧化石墨烯/二氧化锰的制备及应用

以氧化石墨烯、氯酸钡和硫酸锰为原料合成氧化石墨烯/二氧化锰(GO/MnO2).通过研究投加量、pH值、Pb2+的浓度对去除率的影响,探究材料对水体中Pb2+的吸附特性.结果表明,投加量为0.2g/L,pH=7时,GO/MnO2对20mg/L的Pb2+的去除效率最高达到96.92％.同时对GO/MnO2进行SEM和XRD...     

氨基功能化烟叶生物碳对废水中U(VI)的吸附行为

以废弃卷烟烟叶为原材料，对其进行碳化处理后再引入氨基功能团制备氨化烟叶生物碳吸附剂(ATC)，研究pH、投加量、温度、吸附时间对ATC吸附U(VI)的影响。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术进行机理分析。结果表明：在初始浓度为250mg/L、pH=6、投加量为0.2 g/L、温度为40 ℃、吸附时间为210 min，ATC对U(VI)的最大吸附量为495.04mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型；Langmuir吸附等温模型能更好描述ATC对U(Ⅵ)的吸附行为。U(Ⅵ)吸附去除机理主要包括静电相互作用，与氨基(-NH2)、羟基 (-OH)、羧基 (-COOH)的配位络合,与 Si-O-Si的“π-π“相互作用。通过5次吸附-解吸试验发现，U(Ⅵ)去除率在86.71%以上。本研究表明氨化烟叶生物碳具备处理与修复弱酸性含U(Ⅵ)废水污染的潜力。     

氧化石墨烯/海藻酸钠复合材料的制备及其对Ni2+吸附工艺研究

采用改进Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)。以海藻酸钠(SA)为载体,采用溶液共混法制备氧化石墨烯/海藻酸钠(GO/SA)凝胶球。以GO/SA凝胶球作为吸附材料,对含镍废水进行吸附性能研究。实验结果表明:以质量浓度为7%Ca Cl2为交联剂,m(GO)∶m(SA)为1∶9,Ni~(2+)质量浓度为80g/L,GO/SA凝胶球投加量为40g/L,吸附温度为30℃,Ni~(2+)吸附率为17.15%。含镍废水p H值大于6时,出现大量白色沉淀,pH值对含镍废水中Ni~(2+)吸附率有显著影响。     

污泥生物炭/凹凸棒土的制备及其吸附性能研究

利用凹凸棒土(ATP)和污水污泥(SS)慢速共热解制备污泥生物炭/凹凸棒土(SBC/ATP)，并开展其对亚甲基蓝(MB)吸附性能的研究。通过扫描电镜、X射线衍射光谱、红外光谱、X射线光电子能谱等表征对污泥生物炭及其复合材料的微观形貌和理化性质进行了分析。探究了热解温度和原料配比对污泥生物炭/凹凸棒土吸附性能的影响，同时考察了吸附剂投加量、pH、MB溶液初始质量浓度及吸附时间等因素对MB去除率的影响。实验结果表明，500℃下制备的SBC/ATP₍(50%))在吸附剂投加量为1.2 g/L、pH=11、MB溶液初始质量浓度为100 mg/L、吸附时间为180 min时，吸附容量最大为53.74 mg/g。SBC/ATP₍(50%))对MB的吸附更符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型，说明该吸附过程主要为化学吸附控制的单分子层吸附。     

镁铝铁类水滑石对苯酚的吸附特性及机理研究

通过共沉淀法制备了层状双金属氢氧化物Mg/Al/Fe-LDHs,考察了LDHs投加质量、苯酚初始质量浓度、溶液pH和反应温度(T)对苯酚吸附特性的影响。结果表明，LDHs投加质量为0.5 g、苯酚初始质量浓度为10 mg/L、pH=8.0、T=35℃最佳吸附条件下，平衡吸附量达17.41 mg/g。吸附过程符合一级动力学方程，吸附速率为0.021 7 min^-1,平衡吸附量为9.30 mg/g。吸附前后材料的XRD和FT-IR表征结果表明，LDHs吸附苯酚机理不仅涉及表面吸附，还包括LDHs板层结构重建和羟基离子置换。     

羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)吸附性能研究

以CO2为活化剂制备羊骨炭,在不同溶液pH、初始浓度、活性炭投加量等条件下,通过动态吸附试验考察羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的吸附规律,并用Langmuir和Freundlich吸附等温模型对其吸附性能进行了分析。结果表明,当羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的最佳吸附量分别为:4.2 mg/g、0.07 mg/g和2.7 mg/g时,吸附液的pH值Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)为7～8、Cr(Ⅵ)为酸性pH<6;羊骨炭的投加量分别为:0.2、0.7、0.03 g;最佳初始浓度分别为:60 mg/L、15 mg/L、30 mg/L。羊骨炭对3种离子的吸附行为基本符合Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型,计算得四种离子的最大吸附量分别为:4.854、1.247、0.402 mg/g。     

磁性壳聚糖/膨润土的制备及其对铬(Ⅵ)的吸附研究

以膨润土为原料,先后用十二烷基苯磺酸钠及壳聚糖进行改性,最后用戊二醛交联,成功制备了磁性壳聚糖/膨润土复合吸附材料。采用静态吸附研究了吸附材料对水中铬(Ⅵ)的吸附性能,并研究了金属离子初始浓度、吸附时间、溶液pH、吸附剂投加量等对吸附效果的影响。实验结果表明:吸附材料在铬(Ⅵ)初始浓度为30 mg/L,吸附时间80 min,pH=3,投加量为2 g/L,吸附温度为323K时,脱除率可达95%以上;吸附动力学遵循准二级动力学模型。     

絮状腐殖酸对废水中活性艳红的吸附研究

选用絮状腐殖酸作为吸附剂脱除废水中的活性艳红X-3B.研究了絮状腐殖酸对废水中活性艳红X-3B的吸附动力学、等温吸附模式以及pH、腐殖酸投加量对吸附效果的影响.结果表明,其吸附动力学符合准二级速率方程;吸附等温式满足Langmuir方程,最大单分子层吸附量为526.32 mg/g;废水中染料的去除率随溶液pH的减小而增...     

羟基化多壁碳纳米管吸附硼的研究

以羟基化多壁碳纳米管(CNTs-OH)吸附分离水溶液的硼,用FTIR、SEM、TEM、XPS对吸附前后羟基化多壁碳纳米管进行测试表征,并考察了初始硼浓度、pH、吸附时间、吸附剂投加量、温度等条件对吸附的影响。结果表明,温度升高有利于吸附,但吸附剂投加量并不会使硼吸附量增加,溶液硼浓度1 000 mg/L、pH 10、吸附30 min时吸附效果较好。CNTs-OH与溶液中硼的吸附作用符合Freundlich模型,理论吸附量可达206.61 mg/g。羟基化多壁碳纳米管具有分离硼的潜在应用价值。