蒙脱石/氧化石墨烯对Cr(Ⅵ)的吸附

为开发水中重金属去除的新型吸附剂,以蒙脱石(Mt)、氧化石墨烯(GO)和苄基二甲基十八烷基氯化铵水合物(BCH)为原料,通过溶胶-凝胶法和真空过滤法制备蒙脱石/氧化石墨烯复合材料(MGB),并将其用于水中Cr(Ⅵ)的去除。采用分批实验探究了MGB投加量、溶液初始pH、吸附时间和重金属初始浓度等因素对吸附性能的影响,并用扫描电镜(SEM)、零电荷点(pH_pzc)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对MGB进行表征。结果表明:MGB具有较好的疏水性和较大的层间距;pH对吸附效果有很大的影响,pH=2.0时,MGB对Cr(Ⅵ)的去除效果最好;吸附动力学和等温吸附表明,MGB吸附Cr(Ⅵ)属于多分子层吸附,以离子交换、螯合作用以及氧化还原等化学吸附为主;MGB对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量可达107.56 mg/g,循环利用5次后,依旧有很好的吸附效果。     

聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到氧化石墨烯(GO)表面,得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯(GO-PEI)材料。通过FTIR、XRD、TGA对GO-PEI的结构及PEI接枝量进行表征,并研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,PEI成功接枝到GO表面,其氨基含量为13.72 mmol/g。GO-PEI对Cr(Ⅵ)表现出优良的吸附性能,其吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。GO-PEI对Cr(Ⅵ)的去除是吸附与化学还原共同作用的结果。     

玉米芯对水中Cr(Ⅵ)吸附性能研究

用玉米芯吸附水中的Cr(Ⅵ),研究了pH、投加量、振荡时间、初始浓度和温度对吸附效果的影响,并用动力学、热力学方程和吸附等温线对实验数据进行拟合。结果表明,pH=1时,玉米芯对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳;吸附过程符合准一级动力学模型,Freundlich与Langmuir等温吸附模型均能很好地描述吸附过程,高温时,Freundlich模型的拟合效果更好;对热力学参数ΔH,ΔG,ΔS的计算表明,该吸附过程是吸热、熵增的自发过程。     

竹炭壳聚糖吸附剂的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用竹炭与壳聚糖复配的方法,并以海藻酸钠作为交联剂制备竹炭壳聚糖吸附剂,考察了制备过程中的交联剂种类、原料配比、操作条件及吸附过程中的吸附时间、溶液酸度等对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响。结果表明,竹炭壳聚糖比活性炭壳聚糖具有更好的吸附性能;壳聚糖的交联剂对吸附性能的影响不大;当m(竹炭)∶m(壳聚糖)为1∶2,吸附t为30 min,溶液pH为5~7时,竹炭壳聚糖吸附剂对Cr(Ⅵ)有较好的吸附性能。     

载铁氧化石墨烯壳聚糖对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用加热蒸发法制备了载铁氧化石墨烯壳聚糖(Fe-GOCS)复合球,对合成材料进行了表征,研究其对吸附Cr(Ⅵ)的影响因素.结果表明,随pH的降低,Fe-GOCS对Cr(Ⅵ)的吸附量增加.准1级动力学模型可用于描述0～10h对Cr(Ⅵ)的吸附动力学过程,而10～45h阶段对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学方程.随环境温度...     

天祝褐煤腐殖酸对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

采用天祝褐煤中提取的腐殖酸对Cr(Ⅵ)进行了吸附性能的研究,确定了Cr(Ⅵ)的吸附平衡时间、pH值大小及吸附速率方程,讨论了腐殖酸用量和Cr(Ⅵ)初始浓度与吸附率、吸附量的关系。实验结果显示,吸附速率方程为V=0.046 69C,且当吸附时间为12 h,pH=5,腐殖酸用量为0.8 g,Cr(Ⅵ)初始浓度为350 mg/L左右时,腐殖酸对Cr(Ⅵ)吸附量达34.28 mg/g。     

糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能

研究了糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能.结果表明:糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附在100 min达到平衡;在50 mL、30 mg/L的Cr(Ⅵ)溶液中,当其用量为1.0 g时,糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附去除率达到95.14%;温度对水溶液中Cr(Ⅵ)的去除有一定的影响,糠醛渣吸附水中Cr(Ⅵ)的过程为吸热反应.平衡吸附量与平衡质量浓度之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律.     

生物吸附材料对Cr(Ⅵ)的吸附研究进展

简述了Cr(Ⅵ)的来源及危害,并介绍了修复Cr(Ⅵ)污染水体的常用方法,主要介绍了生物吸附法,具体分析了静电吸附作用、氧化还原作用、络合作用、离子交换作用及氢键作用吸附Cr(Ⅵ)的相关机理,介绍了经济有效及预防二次污染解吸处理。最后,生物吸附材料吸附Cr(Ⅵ)作出展望。     

猪骨基羟基磷灰石的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附研究

本文以猪密质骨为原料制备了羟基磷灰石,考察了所制备产物对重金属离子Cr(Ⅵ)的吸附能力,探讨了体系pH、含铬水溶液的初始浓度、羟基磷灰石的用量、吸附时间、体系温度对其吸附能力的影响,并揭示了影响规律。结果表明,体系pH对羟基磷灰石吸附能力影响不大,实验范围内,碱性条件下吸附量较大;吸附量随着吸附时间的增加而增大,在12h时达到吸附平衡;实验温度(27℃⁴7℃)范围内,吸附量随着体系温度升高逐渐增大。     

黄麻对溶液中Cr(Ⅵ)的生物吸附效果及机理研究

以黄麻粉末吸附处理含Cr(Ⅵ)废水,考察了黄麻不同部位、粒径、p H、初始Cr(Ⅵ)浓度和吸附时间对吸附效果的影响,进行了动力学和等温吸附研究,利用扫描电镜表征了吸附剂表面形态。结果表明,对于粒径为0.18 mm的黄麻叶,当p H为1,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为100 mg/L,吸附时间为60 min时,可以达到较好的吸附效果;吸附过程符合拟二级动力学方程和Langmuir等温线方程,饱和吸附量为185.09 mg/g。以黄麻叶处理含Cr(Ⅵ)废水价格低廉、高效、快速,其可用于水体重金属污染修复。     

竹炭对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附特性及动力学研究

研究了竹炭对水溶液中的Cr(Ⅵ)的吸附特性,探讨pH值、吸附时间、初始浓度等对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响,以及竹炭吸附Cr(Ⅵ)的动力学特性。结果表明:酸性条件下,pH值越小、吸附时间越长、初始浓度越低,吸附效果越好;竹炭对Cr(Ⅵ)的等温吸附可以用Langmuir吸附等温线来描述,相关系数达0.9973;吸附动力学规律可以用二级动力学方程描述,相关系数在0.99以上。     

热改性粉煤灰对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能

将粉煤灰与助熔剂混合进行高温焙烧制得热改性粉煤灰(TFA),对其进行表征并考察其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。与原粉煤灰相比,TFA疏松多孔,比表面积显著提高。20℃下的吸附实验结果表明:当初始废水p H为6.7、Cr(Ⅵ)质量浓度为10.00 mg/L、TFA加入量为4.0 g/L、吸附时间为90 min时,Cr(Ⅵ)去除率可达98.98%,吸附量为2.39 mg/g。用拟二级动力学模型可较准确地描述TFA对Cr(Ⅵ)的吸附过程;吸附实验数据与采用Freundlich等温吸附模型得出的计算值吻合很好;降低温度有利于吸附反应的发生。     

改性糠醛渣对Cr(Ⅵ)的吸附性能

为了研究改性糠醛渣对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,利用红外光谱、扫描电镜、零电荷点对吸附剂进行了表征,考察了改性糠醛渣投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH、温度、吸附时间等因素对改性糠醛渣吸附Cr(Ⅵ)的影响,并研究了动力学机制。结果表明,当Cr(Ⅵ)初始浓度为20 mg/L,改性糠醛渣投加量为0. 07 g,溶液pH为1～3,在20℃条件下吸附50 min时,去除率可达96. 43%。吸附动力学过程符合准二级动力学方程。再生试验结果表明改性糠醛渣具有良好的重复使用性能。     

污泥水热炭的制备及吸附废水中Cr(Ⅵ)特性

以城镇污水处理厂剩余污泥为原料,采用水热碳化法在不同温度和停留时间的条件下制备水热炭并用于吸附废水中的Cr(Ⅵ)。通过比表面积和孔径分析、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、ζ电位对水热炭进行了表征分析。结果表明,水热碳化反应温度240℃和停留时间4 h为污泥水热炭吸附剂的优化制备条件;污泥水热炭是表面含有多种官能团的介孔材料;对于初始质量浓度50 mg/L的含Cr(Ⅵ)废水,当温度为25℃、pH为2.5,水热炭投加量为10 g/L时,对Cr(Ⅵ)的去除率可达99.81%;Langmuir等温吸附模型和准2级动力学方程能较好地反应污泥水热炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程。     

高比表面积偏高岭土制备及其对Cr(Ⅵ)、Ni(Ⅱ)吸附性能研究

将煤系高岭土在800℃下煅烧制得高比表面积的偏高岭土,进而用于对废水中Cr(Ⅵ)、Ni(Ⅱ)的吸附。FTIR与BET等分析可得,煅烧改性后的高岭土处于非晶态,比表面积增大,总孔体积增多,由结晶度很高的有序状态变为以非晶为主的无序状态,活性大大提高。结果表明,偏高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附实验中,pH值<6时效果更好,在体系中加入NaCl溶液能够促进吸附。pH值、NaCl溶液对偏高岭土吸附Ni(Ⅱ)影响相反。Cr(Ⅵ)、Ni(Ⅱ)之间竞争状态的存在不利于对其中单一离子的去除。两者之间离子半径、电负性、荷径比等差异导致吸附性能不同。     

新型纤维素螯合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附研究

研究了半皂化偕胺肟基纤维素吸附剂AOSC对Cr(Ⅵ)的吸附,探讨了各种因素对吸附效果的影响。结果表明,当Cr(Ⅵ)的初始质量浓度为100mg/L时,最佳的吸附条件为:吸附液pH值为2,吸附时间2h,吸附温度35℃。在此条件下AOSC的吸附容量和Cr(Ⅵ)去除率分别达到49.8mg/g和99.5%。吸附性能对比实验表明,AOSC对Cr(Ⅵ)的吸附效果优于纤维素基离子交换剂和偕胺肟基螯合吸附剂。     

改性膨胀石墨的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以磷酸为活化剂、十六烷基三甲基溴化铵-溴化钾(CTAB-KBr)为复合改性剂,对膨胀石墨进行表面改性制备了高效吸附剂改性膨胀石墨(M-EG),通过SEM、FTIR对其结构进行了表征,优化了制备条件,并探究了其对Cr(Ⅵ)的吸附性能和吸附机理。结果表明,以40%磷酸为活化剂、2.9%CTAB-1.8%KBr为复合改性剂,55℃下,对膨胀石墨进行表面活化0.5 h和改性处理3 h,所制备的M-EG对Cr(Ⅵ)具有较高的吸附性能;在常温、pH≈5的条件下,80 mg·L^-1 Cr(Ⅵ)废水经4.5 g·L^-1 M-EG吸附120 min, Cr(Ⅵ)去除率可高达96.74%;吸附过程是自发的、放热的,遵循准二级动力学模型,在低温环境中更符合Langmuir等温吸附模型,在高温环境中同时符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。