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课题利用化学共沉淀法制备出Fe3O4粒子,在壳聚糖溶液中加入Fe3O4粒子进行改性,成功制备出磁性壳聚糖微球。课题以Pb2+作为吸附目标,探究了磁性壳聚糖微球对Pb2+的吸附的最优条件,并对磁性壳聚糖微球进行回收、再利用。结果表明,50 mL,50 mg/L Pb2+溶液投加量为150 mg、pH为6、温度35℃、时间为1 h是吸附实验的最佳条件,制备的吸附剂具有较好的吸附量和Pb2+去除率,且能够实现回收再生,具有环境友好性。 相似文献
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将Fe3O4@NH2磁性粒子与端氨基超支化聚酰胺(HBP-NH2)通过亲核加成反应,制备Fe3O4@HBP-NH2复合材料,分析了Fe3O4@HBP-NH2对模拟废水中Pb2+、Cd2+和Cu2+的吸附行为。研究结果表明,Fe3O4@HBP-NH2复合材料已被成功制备,并且该材料仍然能够实现快速磁性分离。同时,吸附实验表明,当t=120 min、pH=4.5、T=55℃和Fe3O4@HBP-NH2添加量为1.0 g/L时,Fe3O4@HBP-NH2对Pb2+、Cd2+... 相似文献
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为了探究水体中Pb2+有效去除方法,以黄磷渣为原料实现二氧化硅的制备、纯化及表征,以其为媒介探究不同因素下对Pb2+的吸附性能。结果表明:SiO2表面成功接枝KH570,传质动力随吸附时间的增加逐渐减弱,吸附缓慢,吸附容量在30 min时饱和达到9.51 mg/g; 60 min后发生解析,导致吸附容量下降至9.38 mg/g。随着温度升高和溶液Pb2+浓度的增大,活性位点与Pb2+有效碰撞的机率增大,吸附容量达到12.3 mg/g;随着pH值升高吸附容量增大。笔者采用Langmuir和Freundlich模型探索吸附剂对Pb2+的吸附行为发现:Langmuir模型等温吸附适合描述吸附剂对Pb2+的吸附行为,且SiO2对Pb2+的吸附符合二级动力学行为。 相似文献
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分别通过磷酸、氢氧化钾、铁及微波对小麦秸秆生物炭进行改性,探究改性生物炭投加量、溶液初始pH及重金属离子浓度对重金属Pb2+及Cd2+的吸附影响及改性生物炭对重金属的吸附机理。结果表明,磷酸及氢氧化钾改性使生物炭表面坍塌且孔隙结构连通,铁改性使比表面积降低,微波改性使生物炭产生少量孔隙。磷酸改性促进—OH及■的生成,氢氧化钾及铁改性促进—OH的生成,微波改性对生物炭基团的影响较小。改性方法的优异性依次为磷酸改性、铁改性、氢氧化钾改性及微波改性,改性生物炭添加量的增加能够增强对于重金属的吸附,溶液pH为弱碱性时对于Pb2+的吸附效果最佳,Cd2+的吸附效果随着溶液pH增加而增大,Langmuir等温吸附方程能较好反映改性生物炭对于Pb2+及Cd2+的吸附。 相似文献
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为获得铀酰(UO22+)吸附性能高的吸附剂,以蒙脱石(Montmorillonite,MMT)和铁酸盐(ZnFe2O4)为原材料与L-半胱氨酸通过水热反应制备了硫掺杂ZnFe2O4(S-ZnFe2O4)和ZnFe2O4/MMT(S-ZnFe2O4/MMT),采用XRD、FTIR和SEM对S-ZnFe2O4和S-ZnFe2O4/MMT进行了结构表征,研究了pH、接触时间和UO22+初始质量浓度对UO22+吸附效果的影响,结果表明:S-ZnFe2O4呈高分散的纳米颗粒状,并且均匀分布于蒙脱石片层结构表面;S-ZnFe2O4与蒙脱石复合后能明显提高其UO22+吸附性能,最佳吸附pH为6.0;S-ZnFe2O4和S-ZnFe2O4/MMT复合材料对UO22+的最大吸附量分别为51.44 mg/g和68.45 mg/g;吸附符合Langmuir等温吸附模型和伪二阶动力学模型,说明吸附过程属于表面单分子层化学吸附。 相似文献
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以高钙煤气化渣和煤燃烧渣为原料开展对Pb2+脱除的对比实验研究,考察了接触时间(0 h~72 h)、灰渣投加量(0.05 g~0.20 g)、Pb2+溶液初始pH值(2.5~6.0)对Pb2+脱除的影响,分析了钙元素在Pb2+脱除过程中的作用,并对比分析了两类灰渣的脱除机制。结果表明:Pb2+初始质量浓度为100 mg/L、模拟废水体积为50 mL、接触时间为24 h、灰渣投加量为0.20 g、Pb2+溶液初始pH值为5时,灰渣对Pb2+脱除效果最优,燃煤渣和气化渣对Pb2+的脱除率分别高达94.5%和99.5%;燃煤渣脱除Pb2+的过程包括灰渣水解产OH-,析出Pb(OH)2晶粒,吸收空气中CO2转变为碱式碳酸铅[Pb3(CO3)2(OH)2 相似文献
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以采用共沉淀法制备的磁性Fe3O4为核,通过硅烷化及酰胺化反应,制备了羧基化磁性Fe3O4复合材料(Fe3O4?SiO2?NH?COOH),通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、磁强度计(VSM)和X射线衍射仪(XRD)等对复合材料的结构进行了表征,并对不同作用条件下Fe3O4?SiO2?NH?COOH吸附Pb2+的效果及Fe3O4?SiO2?NH?COOH的重复使用效能进行了研究。结果表明,具有Fe3O4?SiO2?NH?COOH结构的复合材料已被成功被制备,且该材料仍然能够实现快速磁性分离;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的静态吸附动力学数据更符合准二阶动力学,吸附时间为100 min、pH=4.5、Fe3O4?SiO2?NH?COOH用量为1.0 g/L时,Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的最大吸附容量为208.7 mg/g,且Langmuir方程更能描述该吸附等温过程;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的吸附是吸热过程;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的吸附量随时间延长先增加后趋于稳定,随pH值的增加先增加后减小;相比于一价阳离子,溶液中二价Ca2+、Mg2+的存在对吸附反应具有一定抑制作用;Fe3O4?SiO2?NH?COOH吸附Pb2+后可洗脱再生,连续重复使用6次后对Pb2+的去除率仍大于50 %。 相似文献
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以零价铁(Fe0)代替Fe2+作Fenton试剂催化剂,考察H2O2浓度、[H2O2]/[Fe0]摩尔比和pH值对UV/Fe0/H2O2技术降解乙苯气体的影响,分析了反应过程中H2O2和铁物质的浓度变化,通过GC-MS检测不同时间段的液体中间产物。结果表明,以48μm工业级Fe0作催化剂,在H2O2浓度为100 mmol/L、[H2O2]/[Fe0]摩尔比为40和pH值为3的优化条件下,UV365/Fe0/H2O2体系中乙苯气体降解率在45 min内达到67.5%。检测到不同时间段的液体中间产物,如甲苯、苯乙醇... 相似文献
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花生壳生物炭的改性及其吸附Pb2+性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以花生壳为原料热解制备生物炭,并分别采用NaOH和KMnO4进行改性,经表征发现改性后生物炭微观结构较为疏松、孔径变小、稳定性增强,NaOH改性花生壳生物炭(AB)和KMnO4改性花生壳活性炭(MnB)的比表面积分别增至花生壳生物炭(B)的3.178倍和5.065倍,以KMnO4作为改性剂时,锰氧化物成功地固定在生物炭上,B、AB和MnB的零电荷点(pHPZC)分别为2.193、2.888和2.466。探究改性前后生物炭对Pb2+的吸附性能发现:B、AB和MnB吸附Pb2+的适宜pH值分别为4.5~6.5、5.5~6.5和5.0~6.5,达到相同Pb2+去除率时,生物炭用量MnB 2+的吸附平衡时间较B吸附Pb2+的吸附平衡时间(1 080 min)分别缩短了180和480 min。通过吸附动力学模型和等温线模型分析可知,3种生物炭吸附Pb2+的过程均受化学吸附控制,吸附速率MnB>AB>B,AB和MnB的最大理论吸附量分别是53.19和80.65 mg/g,分别提高至B的1.38倍和2.10倍。 相似文献
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用过氧化氢改性壳聚糖作为吸附材料,对Pb2+进行吸附性能研究,采用紫外分光光度法,用二甲酚橙作为显色剂、六亚甲基四胺作为缓冲溶液,在最大吸收峰波长580 nm下测定吸光度并绘制铅离子标准曲线。初步探讨了pH值、吸附剂用量、温度、时间和初始浓度等因素对Pb2+吸附率的影响,最后通过四因素三水平的正交实验确定出最佳吸附工艺条件。结果表明,最佳吸附工艺:50 mL初始质量浓度为110 mg/L的Pb2+溶液、pH值为1、30℃吸附30 min时,40 mg改性壳聚糖用量对Pb2+的吸附率可达45.66%。 相似文献
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针对铁碳微电解反应中填料易板结及处理效率低等问题,通过增加内循环装置改进反应器结构,同时将铁碳微电解与H2O2进行工艺耦合,用于处理多晶硅有机废水,考察了Fe-C投加量、初始pH值、H2O2投加量、反应时间等工艺条件对COD去除率的影响,并通过响应面法优化了工艺条件。结果表明,各工艺条件对多晶硅有机废水COD去除效果的影响大小为:铁碳投加量>反应时间>H2O2投加量>初始pH值,其最适宜工艺条件为:铁碳投加量250 g·L-1,初始pH值2.8,H2O2投加量112 mL·L-1,反应时间83 min,该反应条件下COD的去除率为71.26%。铁碳/H2O2降解多晶硅有机废水COD的动力学回归方程为Y=0.5273X-0.6347,降解COD的速率常数为0.527 3 min-1。 相似文献
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为阐明H2O2/Fe2(MoO4)3体系脱硝过程中H2O2吸附分解及NO氧化行为,基于DFT方法首次计算了H2O2和NO分子单独及二者同时在Fe2(MoO4)3表面的吸附构型,并通过考察吸附能、Mulliken电荷及氧化路径等特性揭示H2O2催化分解和NO氧化的微观机制。结果表明:H2O2在Fe2(MoO4)3表面易分解为活性自由基,而NO则以分子形式吸附;H2O2和NO共吸附时,H2O2优先吸附于催化剂表面并随后分解,NO则分别被H2O2分解产... 相似文献
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采用聚合物模板法制备CeO2多孔材料,利用XRD、SEM及BET对样品的结构、形貌及织构特性进行表征,实验研究了pH、Cu2+的初始浓度、吸附剂用量和吸附时间等因素对其吸附性能的影响。结果表明制备的多孔材料为立方相CeO2,且结晶良好;其对Cu2+吸附性能随吸附液pH的变化显著,pH=10.0时去除率可达到95.83%;随着初始Cu2+的浓度增大,Cu2+的去除率先增大后减小,最佳Cu2+浓度为30 mg/L;吸附剂用量为1.5 g/L可达到最高吸附值,累计吸附量约为0.50 mg/g;且80 min即可达到吸附脱附平衡。 相似文献
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天然矿物MgO被认为是负载MnOx脱除燃煤烟气中Hg0的优良载体,然而其比表面积限制了Mn物种的利用效率,对Mn物种的用量需求较高。为提高载体在脱除烟气中Hg0反应过程中对Mn活性物种的利用率,采用Al2O3部分替换MgO,制备了MgO-Al2O3复合氧化物负载的MnOx吸附剂。利用Al2O3较大的比表面积以及表面较高的化学吸附氧(Oad)占比,提升了Mn对Hg0的吸附与氧化能力,获得了Hg0脱除效率更高的吸附剂。结果表明,仅负载5%的Mn物种时,在MgO载体中添加30%的Al2O3可使吸附剂在150℃、N2+10%O2气氛中提升Hg0脱除效率27.7%。通过H2-TPR及X... 相似文献
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采用溶液分散聚合和Ca2+表面交联制备了聚丙烯酸钠包覆Fe3O4的磁性交联聚合物(CPAANa@Fe3O4),对其进行了XRD、FT-IR、SEM和TGA等表征。以CPAANa@Fe3O4为吸附剂研究了CPAANa@Fe3O4对水溶液中Pb2+、Cd2+的静态吸附,考察了溶液pH、吸附剂投加量、金属离子初始浓度对吸附的影响。结果表明:CPAANa@Fe3O4在pH 2~6范围内均具有较好的吸附性能,当吸附剂投加量分别为1.0 g·L-1和1.6 g·L-1时对初始浓度分别为200 mg·L-1的Pb2+和100 mg·L-1的Cd2+的去除率达到最大,可使Pb2+实现达标排放(GB 8978-1996);CPAANa@Fe3O4对Pb2+和Cd2+的吸附动力学符合准二级模型,吸附等温线符合Langmuir模型,对Pb2+和Cd2+的最大吸附量分别为454.55 mg·g-1和275.48 mg·g-1。将CPAANa@Fe3O4用于处理实际电解矿浆废水,发现能有效吸附其中的Pb2+和Cd2+,具有潜在实用价值。 相似文献
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磁化蛭石负载稀土(La、Ce)复合材料循环利用除磷后的废弃物,经再生所得产物Mev-WP/P用于去除水中的Pb2+。结果表明,Mev-WP/P所含大量的-PO4基团是除Pb2+的主要原因。静电吸引以及-PO4与Pb2+生成络合物是去除Pb2+的主要机理。Mev-WP/P吸附Pb2+为吸热的单分子化学吸附过程,并在30 min内完成快速吸附。在pH 1~6内,随pH增加吸附容量显著增加,当pH为6,25℃时,吸附容量最高可达48.76 mg/g。水中共存阳离子Na+、K+对吸附无明显影响,而Ca2+、Mg2+有显著的竞争吸附作用,在实际应用中可加大廉价的Mev-WP/P剂量而克服。应用于选矿废水除铅的验证实验表明,Mev-WP/P投加剂量为1 g/L,30 min内可将起始浓度为0.867 mg/L的Pb2+全部去除。研究为具有... 相似文献