水解PAN纳米纤维膜对Cu(Ⅱ)离子的吸附性能

静电纺丝法制备的PAN纳米纤维膜(PANNFM)在碱性条件下水解改性,制备水解PAN纳米纤维膜(HPANNFM),将HPANNFM用于重金属Cu(Ⅱ)离子的吸附。运用场发射扫描电镜(FE-SEM)、红外光谱(ATR-FTIR)对改性前后的样品进行表征;考察pH对吸附性能的影响;研究了HPANNFM对Cu(Ⅱ)离子吸附的动力学和等温线。结果表明:其吸附过程的动力学符合二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir吸附模型,对Cu(Ⅱ)离子的饱和吸附量为51.11 mg/g,用1 mol/L的HCl对其进行解吸附,在1 h后解吸附率超过90%。     

凹凸棒土/玉米秸秆生物炭制备及对四环素的吸附

研究以NaOH为活化剂对凹凸棒土/玉米秸秆(ATP/CS)进行碱改性,在限氧条件下慢速共热解制备凹凸棒土/玉米秸秆生物炭(ATP/CSBC),用于去除水中的四环素(TC)。采用响应曲面法对NaOH浸渍浓度、NaOH浸渍时间、热解温度3种制备影响因素进行优化研究,探讨各因素之间对ATP/CSBC吸附性能的交互影响。通过多种仪器对ATP/CSBC的微观形貌和理化性质进行了分析,同时考察了吸附剂投加量、pH、初始浓度及吸附时间等因素对TC吸附量的影响。实验结果表明,在投加量为0.6 g/L,pH=8,TC初始质量浓度为200 mg/L、吸附时间为240 min时,ATP/CSBC质量比为1∶1时,TC的吸附量最大为177.77 mg/g。ATP/CSBC对TC的吸附更符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型,且颗粒内扩散模型拟合结果表明该扩散行为非吸附过程中唯一限速因素,吸附速率可能由液膜扩散、颗粒内扩散和表面吸附等共同控制。     

一种新生物质吸附去除水体中直接大红

法国梧桐球果制备生物吸附剂,研究了其对水体中直接大红的吸附作用,研究结果表明法国梧桐球果能有效的吸附水体中的直接大红.通过不同影响因素下(pH、吸附剂量和温度)的吸附试验,确定了试验的最佳条件,并且得出了吸附平衡和动力学参数.25℃时吸附经7 h接近平衡,并且随着温度升高吸附接近平衡的时间明显缩短,35℃和45℃时分别为3 h和2 h.试验结果显示吸附过程符合一级和二级动力学吸附模型,二级吸附方程的数据拟合优于一级吸附方程,由动力学常数可求得吸附过程的表观活化能Ea=536.7 kJ/mol.吸附等温线的研究表明直接大红吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,由Langmuir吸附等温方程可求得直接大红的最大吸附量为66.23 mg/g.     

一种新型改性交联壳聚糖的制备及其对废水中四环素的去除机理

为了提高传统壳聚糖材料的吸附效果,将壳聚糖进行交联并通过负载二氧化锰进行改性。利用扫描电镜对材料进行表征,并研究了二氧化锰的负载量、反应温度、溶液pH、离子浓度对改性交联壳聚糖吸附溶液中TC的影响。研究结果表明,在改性交联壳聚糖颗粒的二氧化锰负载量为0.344 mg/g,温度为318 K, pH为4～11,溶液中阳离子浓度为0时吸附效果最佳。吸附动力学符合伪二级动力学模型,吸附等温线符合Freundich模型,热力学分析说明该吸附过程是自发的吸热反应。另外发现,改性交联壳聚糖填充在管柱中之后对TC的连续吸附处理能力良好。     

稻壳活性炭对废水中Cr(Ⅵ)的吸附

利用农业废弃物稻壳为原材料制备活性炭,并对其吸附水中Cr(Ⅵ)的行为进行了研究.采用单因素法探索溶液pH值、稻壳活性炭投加量、吸附时间、反应温度等因素对吸附性能的影响,并对其动力学特性进行了研究.结果表明:稻壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附在120 min到达平衡;pH对吸附率影响较大,当pH为2,温度为30℃时,对Cr(Ⅵ)的吸附率可达96%以上.动力学数据分析表明,吸附过程符合准二级动力学模型;等温吸附过程可以用Langmuir等温吸附方程来描述,吸附过程以单分子层吸附为主.     

氢氧化铁对水中砷的吸附作用研究

采用氢氧化铁做吸附剂,研究其对水体中As（Ⅲ）的吸附作用,探讨了pH、离子强度、干扰离子对As（Ⅲ）吸附的影响并对其吸附动力学进行了研究.结果表明：氢氧化铁能够在较宽的pH范围（pH为4.1～8.5）有效吸附As（Ⅲ）,其吸附等温线能够用Langmuir吸附模型很好地描述,最大静态吸附容量为9.09mg/g,吸附动力学符合Lagergren二级动力学方程;磷酸根、硅酸根、碳酸根等阴离子对As（Ⅲ）吸附有不同程度抑制作用,其余共存阴离子对As（Ⅲ）的吸附影响不大.同时对氢氧化铁吸附As（Ⅲ）的机理进行了探讨,得出氢氧化铁对As（Ⅲ）的吸附可能是静电非专性吸附及配位络合专性吸附共同作用的结果.     

基于脯氨酸仿生合成的纳米TiO_2吸附牛血清白蛋白行为的研究

以基于脯氨酸仿生合成的纳米TiO2为吸附剂,研究其对牛血清白蛋白(BSA)的吸附行为,并采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)以及差热-热重分析(DTA-TG)对其界面进行表征.研究结果表明:吸附等温线符合Langmuir吸附模型,为单分子层吸附,最大吸附量为40.1mg/g,吸附常数为5.71mL/mg;吸附过程可用Lagergren拟一级动力学方程描述;吸附过程为放热物理吸附.界面表征纳米TiO2与BSA间吸附作用力为氢键和范德华力,与拟合曲线的分析结果相吻合.     

负载型Al(OH)3/SiO2的合成及对铀酰的吸附性能

制备了负载型吸附剂Al(OH)₃/SiO₂,研究其对铀酰离子的吸附行为。分别考察了吸附剂质量、溶液pH、初始浓度、温度和吸附时间对吸附性能的影响;结合吸附等温线、热力学以及动力学初步研究了吸附机理,并探究了共存离子和富里酸对吸附性能的影响。结果表明,当吸附剂质量0.03 g、pH=5、初始浓度1 mmol/L、温度303 K、吸附时间60 min时,最大吸附量为110.4 mg/g,可以重复使用4次;Al(OH)₃/SiO2对铀酰离子的吸附过程是吸热且自发进行,以单分子层吸附为主,吸附行为符合准二级动力学模型,化学吸附是速率控制步骤。     

黄原酸化交联壳聚糖树脂对Ag(Ⅰ)的吸附

采用微波辐射下制备的黄原酸化交联壳聚糖树脂(XCCTS)来吸附水溶液中的Ag(Ⅰ),研究了pH值和温度对XCCTS吸附性能的影响,并用FT-IR和XRD对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)前后的结构进行了表征.结果表明,XCCTS可有效吸附水中的银离子,pH值和温度对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)有显著影响,在pH=4.0和50℃时XCCTS可获得最大吸附量.采用Lagergren一级和拟二级动力学模型对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)的动力学数据进行了分析.吸附过程更符合拟二级动力学模型.分别用Langmuir和Freundlich等温线模型对吸附平衡数据进行了处理,并计算了Ag(Ⅰ)吸附过程的热力学参数.实验数据既符合Langmuir等温方程又符合Freundlich等温方程,但用Langmuir方程拟合的相关系数相对更大.吸附过程是自发的吸热过程.     

PEI改性沙柳对水中酸性铬兰K的吸附作用研究

以环氧氯丙烷为交联剂制备聚乙烯亚胺/沙柳(PEI-SP)吸附剂,研究其对水中阴离子染料酸性铬兰K(ACBK)的吸附行为,采用吸附动力学模型和吸附等温线模型对实验数据进行拟合分析.动力学模型拟合结果表明:PEI-SP对ACBK的吸附过程符合Elovich模型,该吸附过程为非均相化学吸附过程且膜扩散为吸附过程的主要速率控制...     

胡敏酸对粪固醇的吸附特性

研究了胡敏酸对6种粪固醇的吸附平衡时间、吸附等温曲线,考察了在不同温度、盐度、pH环境条件下对吸附过程的影响。结果表明,胡敏酸吸附粪固醇的吸附平衡时间为24h;吸附等温曲线可用3种方程拟合;胡敏酸对粪固醇吸附的分配系数随温度升高而降低,吸附反应是自发进行且放热的过程;胡敏酸对粪固醇吸附的分配系数随着盐度的增大而增加;当pH为7.25时胡敏酸吸附粪固醇的分配系数达到最大。     

微生物胞外多糖SM-A87 EPS固定化条件优化及对Pb(II)吸附的研究

为了解决微生物胞外多糖(exopolysaccharide, EPS)Wangia profunda SM A87 (SM A87 EPS)的分离问题,选用环境友好材料聚乙烯醇(polyvinylalcohol, PVA)和海藻酸钠(sodium alginate,SA),通过正交试验设计对微生物胞外多糖SM A87 EPS固定化条件进行了优化,并对固定化SM A87 EPS小球的吸附效能进行了初步研究。以PVA、SA、EPS的质量分数及硬化时间为因素,以Pb(II)去除率为主要指标,成球性、多糖溶出率、耐酸性为辅助指标,获得了固定化EPS小球的最优配比为m(PVA)∶m(SA)∶m(EPS)∶m(H2O)=80∶20∶1∶1000,硬化时间为16h。通过批次实验,研究了固定化小球用量、pH值、吸附时间对固定化EPS小球吸附Pb(II)的影响。结果表明固定化小球对Pb(II)的去除率随吸附剂用量的增加而升高;pH值对固定化小球吸附Pb(II)有影响;浸泡组的吸附速率大于干燥组的吸附速率。Langmuir等温线能够较好地拟合固定化EPS小球吸附Pb(II)的热力学过程,相关回归系数为0.954,最大理论吸附量为82.64mg／g。准二级动力学模型能够较好地拟合固定化EPS小球吸附Pb(II)的动力学过程,吸附过程受两个以上的阶段控制。     

复合吸附剂对酸性大红染料的吸附性能

为降低吸附剂投加量,提高吸附效率,降低成本,将壳聚糖与纤维素复合,制备出一种复合生物吸附剂.用静态吸附的方法,对酸性大红溶液进行脱色实验.探讨了吸附剂投加量、pH值、反应时间对脱色的影响,并绘制出复合吸附剂对酸性大红染料的吸附等温线、吸附动力学曲线.结果表明,pH=6.0时对酸性大红的吸附率最大,当吸附剂用量为0.4 g/L,吸附率可达94%以上,在2 h的时间内就可达到吸附平衡,其平衡吸附量为159.73 mg/g.     

强化蒙脱石去除水溶液中四环素的动力学研究

通过对蒙脱石的改性处理,制备了强化铁铈-纳基蒙脱石,并研究了其对水溶液中四环素的吸附行为。结果表明,溶液pH、离子强度和温度对吸附效果均有明显的影响。用Freundlich方程和二阶吸附动力学方程能较好的描述四环素的吸附过程。     

用泥炭从溶液中吸附铜,锌,铅离子

研究国产泥炭在间歇吸附器内对Ｃｕ,Ｚｎ,Ｐｂ的吸附。通过等温吸附动力学研究确定接触时间,ｐＨ值,被吸附物的初始浓度,温度对吸附的影响,吸附达到了平衡所必需的接触时间为１ｈ,ｐＨ值最佳范围为４．５－６．０,Ｃｕ,Ｚｎ,Ｐｂ的吸附等温式可用Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ和Ｌａｎｇｍｕｉｒ模型描述。其吸附过程为粒内扩散控制,是放热过程。     

负载铁锰氧化物的活性炭除砷酸盐的性能研究

为了提高活性炭对水中的砷酸盐的去除能力,采用共沉淀法制备了2种负载铁锰氧化物的改性活性炭(FM-GAC-1,FM-GAC-2).测定了2种改性活性炭表面的零点电荷、酸碱官能团以及金属溶出量.研究2种改性活性炭去除五价砷的吸附等温线和反应动力学,考察pH值、水中共存离子对其去除五价砷的影响.结果表明,FM-GAC-1和FM-GAC-2表面的零点电荷分别为6.7、6.0;酸性官能团的含量分别为2mmol·g-1、1.667mmol·g-1,碱性官能团的含量分别为1.3mmol·g-1、2.06mmol·g-1;pH值在近中性时金属溶出率最低.在25℃时,FM-GAC-1和FM-GAC-2对五价砷的吸附容量分别为28.87mg·g-1和30.32mg·g-1,随着温度的升高,吸附容量略有下降.吸附速率采用拟二级反应动力学拟合效果最好,化学反应步骤是改性活性炭除砷的限速步骤.pH值偏酸性有利于吸附的进行,水体中SiO32-、PO43-对两者吸附砷酸盐有显著影响.     

金属离子-腐植酸复合凝胶的制备及其对氟吸附研究

为提高水中F-的吸附去除效率,以腐植酸（HA）为原料,用铝盐和钙盐通过凝胶聚合法对其改性,制备了金属离子-腐植酸复合凝胶吸附剂（标记为SPMA）.用SEM、XRD、IR 及N2吸附–脱附实验表征吸附剂的结构和形貌,通过静态吸附实验探讨了SPMA对水中F-的吸附性能.研究结果表明,SPMA对水中F-的等温吸附结果与Langmuir方程能较好地拟合,其饱和吸附容量为147.28mg/g;吸附过程遵循准2级动力学方程,其速率控制步骤包括边界层扩散和内部扩散两个过程;在pH值为5-9时SPMA对水中F-具有较高的吸附率,SO42-, NO3- 和 Cl- 对 F- 的吸附率没有影响,在相同浓度的HCO3-或PO43-存在下,SPMA对 F-的吸附率仍达到80%,表现出了一定的抗干扰能力.     

Removal of fluoride from aqueous solution onto Zr-loaded garlic peel （Zr-GP） particles

Garlic peel, as the raw material, was modified by loading with zirconium(IV), exhibiting quite good uptaking behaviour for fluoride anion. The adsorption experiments were carried out in batch shaking vessels, and the process was strongly dependent on the pH value. The adsorption fits Langmuir model well, and the maximum adsorption capacities at equilibrium pH 2 and 6 are evaluated to be 1.10 and 0.89 mol(fluoride)/kg of Zr-loaded garlic peel gel, respectively. The evaluation of effects of coexisting anions such as nitrate, sulfate and phosphate shows that nitrate and sulfate have no negative effect on the adsorption of fluoride, while phosphate has a little effect. Adsorption kinetics of fluoride is well described by pseudo-second-order rate equation, and the corresponding adsorption rate constant is calculated to be 3.25×10⁻³ g/(mg·min).