改性凹凸棒石粘土吸附对比实验研究

选用有代表性的染料和酚两类性质不同的污染物质为吸附质 ,凹凸棒石粘土和各种方法改性的活性凹土为吸附剂 ,进行了吸附对比实验研究。结果发现 :用 3N磷酸改性方法能大幅度提高凹土对染料和酚等污染物的吸附能力。     

一种新型处理的凹凸棒石黏土对Cu2+吸附性能的试验研究

通过吸附实验,研究了经冷冻干燥-加热处理(变温处理)的凹凸棒石黏土对Cu2+的吸附动力学和热力学特性.结果表明,在298K下,变温处理后的凹凸棒石黏土吸附Cu2+符合拟二级动力学方程.当温度在298～318K之间时,吸附等温线更好地符合Langmuir方程,饱和吸附量为54.64～71.94 mg/g.热力学计算表明,摩尔吉布斯自由能变为-21.32～-26.82 kJ/mol,摩尔焓变为60.46 kJ/mol,摩尔熵变为273.77 J/(mol·K),表明变温处理后凹凸棒石黏土对Cu2+的吸附是自发吸热过程,以化学吸附为主.     

凹凸棒石黏土吸附脱色性能对比实验研究

实验研究了凹凸棒石黏土(下称凹土)对水溶性阴离子染料的吸附脱色性能。结果表明,在体系为酸性并且存在晶格同名金属阳离子的条件下,凹土对水溶性阴离子染料具有良好的吸附脱色作用:当染料溶液的初始浓度为0.1g/L,凹土加入量为4g/L,吸附时间40min时,吸附脱色率即可达到90%以上;吸附时间120min时,吸附脱色率可达到99%以上。吸附最佳pH范围为3～5。凹土的吸附脱色性能优于膨润土。     

Keggin离子改性凹凸棒石对废水中六价铬的吸附研究

在溶液pH为4￣9时,Keggin离子改性凹凸棒石的ζ电位为正值,对水溶液中CrO42-、HCrO4-的吸附性能良好。吸附类型属于Langmuir型单分子层吸附,单分子层饱和吸附量为3.59mg/g。XRD分析结果表明,Keggin离子不会引起凹凸棒石结构的明显改变。     

凹凸棒石吸附地下水中氨氮的实验研究

采用甘肃和安徽明美矿物公司的凹凸棒石进行模拟地下水氨氮去除实验研究。结果表明,在氨氮浓度为10mg/L的条件下,凹凸棒石吸附氨氮的平衡时间为3h,凹凸棒石用量3.00g,最佳pH值约6～7,20℃有利于凹凸棒石对氨氮的吸附,正交实验表明,影响吸附因素大小的顺序为:pH值氨氮初始浓度凹凸棒石用量温度。对吸附等温线进行线性拟合,符合Langmuir等温式,饱和吸附量分别为4.06mg/g和4.54mg/g。为凹凸棒石作为一种处理地下水材料提供了数据和理论依据。     

凹凸棒石吸附废水中的重金属

总结了目前国内凹凸棒石吸附处理含重金属离子废水的研究状况,分析了pH值、吸附时间、金属离子初始浓度、凹凸棒石投加量、改性方法和共存离子对吸附效果的影响,探讨了吸附机理和等温式,展望了凹凸棒石吸附重金属的研究前景.     

热酸处理凹凸棒石黏土对Pb2+吸附性能的研究

考察了吸附时间、加入量、粒径和溶液pH值等因素对凹凸棒石黏土(凹土)吸附Pb2 性能的影响。结果表明,除溶液pH值外,其它因素数值的增大,均可提高凹土对Pb2 的吸附率。随着热处理温度的升高,凹土对Pb2 的吸附率呈现先增大后减小的变化趋势;而随着酸处理浓度的增大,凹土对Pb2 的吸附率呈现先减小后增大的变化趋势。在Pb2 初始浓度为688mg/L、吸附液pH值为6.50、凹土粒径为200目、加入量为0.15g和吸附时间4h时,热处理温度300℃和酸处理浓度12mol/L时的凹土,对Pb2 的吸附率分别达到86.91%和84.52%。凹土样品经盐酸洗脱后可重复使用,重复使用性能依次为:浓盐酸处理土>300℃处理土>原土。     

改性凹凸棒石表征及其对模拟核素Cs+的吸附研究

研究了改性凹凸棒石(CA)在不同环境条件下(浓度、温度、pH、介质)对模拟核素Cs 的吸附性能及其平衡吸附时间,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据。实验表明:CA对模拟核素Cs 的吸附性能受环境因素影响较大,在室温条件下,CA的吸附平衡时间为10天左右。CA吸附模拟核素Cs 后的晶胞体积总体增大,β角总体减小。     

凹凸棒石黏土吸附模拟含盐化工废水中Pb(Ⅱ)离子研究

研究了凹凸棒石黏土吸附模拟含盐化工废水中Pb(Ⅱ)离子的动力学和热力学吸附行为.考察了接触时间、吸附剂浓度、pH值、离子强度、不同电解质离子和温度等条件对吸附率的影响,并提出了相应的吸附机理.结果表明:凹凸棒石黏土是一种较好的重金属吸附剂,凹凸棒石黏土吸附Pb(Ⅱ)离子较好地符合假二级动力学方程,吸附过程受pH值和离子强度影响较大,在低pH值下表面络合和离子交换是主要的吸附机理.Pb(Ⅱ)离子在凹凸棒石黏土上的吸附为Langmuir型.在298.15～338.15K温度范围内,凹凸棒石黏土对Pb(Ⅱ)离子是一个自发的吸热过程,吸附过程的△G0分别为-16.96、-20.00和-22.80 kJ/mol,而△S0和△H0基本不随温度的变化而变化,其值分别为146.00 J/(mol·K)和(26.50±0.05) kJ/mol.     

沸石及凹凸棒石矿物对核素铯的吸附性能研究

采用连续法研究了沸石及凹凸棒石矿物对Cs+的吸附性能,目的是为中低放核废物的安全处置提供参考依据。结果表明:4A沸石对Cs+的平衡吸附量为271mg/g,沸石对Cs+的平衡吸附量为195mg/g,凹凸棒石对Cs+的平衡吸附量为22mg/g;单位质量4A沸石处理Cs+溶液的能力最强,沸石稍次于4A沸石,凹凸棒石最弱;4A沸石对Cs+的阻滞效果最好,沸石略次之,凹凸棒石最差。     

沸石处理地下水中铁锰的吸附特性研究

采用静态实验研究了不同因素对改性沸石吸附铁锰效果的影响。结果表明,沸石对单独的铁或锰吸附时出现相似规律,对锰的吸附量明显高于铁,若铁锰共存,存在竞争吸附。沸石粒径、搅拌时间、pH值、原水中铁或锰质量浓度对沸石的吸附量都有影响,对铁或锰质量浓度为250 mg/L的原水,采用2 g 6～10目的沸石,搅拌吸附2.5 h后,铁和锰吸附量分别为46.2μg/g和69.4μg/g。     

提高天然锰矿吸附水中重金属离子能力的方法

为了提高天然锰矿从水中吸附重金属离子的能力,分别通过草酸改性法、水合肼改性法、柠檬酸改性法及硫酸改性法制备了4种改性锰矿,比较研究了改性锰矿和天然锰矿对Cu^2＋的pH-吸附曲线和pH=5．0及pH=6.0条件下的吸附等温线。结果表明,与天然锰矿相比,Cu^2＋在改性锰矿上的pH-吸附曲线及pH50明显地向低PH方向偏移,饱和吸附量提高0．5—5．5倍,改性效果由大到小的顺序为草酸改性法锰矿≈柠檬酸改性法锰矿〉水合肼改性法锰矿〉硫酸改性法锰矿。吸附Cu^2＋后的改性锰矿能方便地用稀酸进行解吸再生。改性锰矿有望成为处理含重金属离子废水的新型吸附材料。     

负载锰活性炭对苯酚吸附性能的研究

以高锰酸钾为浸渍液,采用浸渍法对果壳活性炭进行改性制备负载锰活性炭(Mn/AC),通过SEM、BET、FTIR等技术对负载锰前后活性炭进行表征,并考察了其对苯酚的去除率,通过单因素实验研究了Mn/AC投加量及p H值对苯酚吸附性能的影响,采用吸附等温线模型、动力学模型对Mn/AC吸附苯酚过程进行拟合,研究其吸附特性及机理。结果表明,Mn/AC对苯酚的去除率是负载前(NAC)的3.7倍,25℃,不调节p H值,Mn/AC的投加量为5 g/L时,对苯酚去除率为95.4%;Freundlich模型可较好地拟合Mn/AC吸附苯酚过程,吸附动力学符合拟二级动力学方程。     

水热处理凹土对硝基苯废水的吸附研究

天然凹土由于强度低,在用于废水处理后形成泥浆难以处理。本文利用水热处理,在不改变凹土结构的情况下,形成强度较高的凹土滤料,以达到回收再利用的目的。扫描电子显微镜(SEM)、比表面孔径测试结果表明,该滤料微观结构呈网络状,比表面积明显增大、孔径略有缩小。滤料的抗压测试显示其强度显著增大。硝基苯的吸附实验表明,在前6h处于快速吸附阶段,在8h时达到平衡,单位吸附量为24mg/g;滤料对硝基苯的吸附量随着溶液初始浓度的增加几乎成比例增加;在pH=9时吸附量最大,为23.77mg/g;对低浓度的硝基苯溶液,当投加量为51.3g/L时去除率最大,达到93%。水热处理的凹土滤料对硝基苯废水有很好的处理效果。     

硅藻土对水相中Sr2+的吸附性能研究

研究了硅藻土对水相中Sr2+的吸附过程,讨论了各种因素对吸附效果的影响。结果表明:硅藻土对水相中的Sr2+具有较好的吸附效果。溶液pH值是影响硅藻土吸附Sr2+的重要因素,在强酸性环境下,硅藻土对Sr2+的吸附效果较佳。硅藻土对Sr2+的去除率随着硅藻土用量增加而增大,随着Sr2+初始质量浓度增加而降低;吸附量则随着硅藻土用量增加而降低,随着Sr2+初始浓度增加而增大。动力学研究表明,硅藻土对Sr2+的吸附是快速吸附过程,吸附进行到60min时,去除率和吸附量达到吸附平衡的95%;吸附过程较好地拟合伪二级动力学方程。     

电解锰阳极液锰镁组元选择性分离实验研究

为降低电解锰生产工序中杂质镁带来的危害,对电解锰阳极液中锰、镁的选择性分离进行了理论分析,并通过实验研究了不同条件下锰、镁分离效果。结果表明,通过碳酸盐沉淀的方式可以实现先沉锰、后沉镁的选择性分离。合适的沉锰条件为:溶液体系pH值8左右、碳酸氢铵与溶液中锰离子物质的量比1.25、反应温度38 ℃、反应时间30 min,沉锰后溶液中锰离子浓度可降至0.56 g/L,沉锰率达到96.34%;合适的沉镁条件为:沉锰后滤液pH值8以上、碳酸氢铵与溶液中镁离子物质的量比2.44、反应温度20 ℃、反应时间30 min,沉镁后溶液中镁离子浓度可减至2.33 g/L,沉镁率达到94.63%。     

硅胶负载二氧化锰吸附重金属的研究

该文以原位合成法制得S-MnO₂吸附剂,并采用XRD、FT-IR、SEM、BET/BJH等方法进行表征。考察了吸附反应时间、吸附剂用量、水浴温度、反应溶液酸碱度对S-MnO₂吸附重金属离子的影响。结果表明,S-MnO₂的吸附效果良好,去除率近100%,尤其是Cu²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺等重金属离子都达到了饮用水标准。As⁵⁺在5 min内即可达到吸附平衡且S-MnO₂几乎不受溶液酸碱度的影响,可在大范围pH (2～10)条件下使用。该材料成本低、效率高、使用范围广、固液分离快、无二次污染,在未来的矿山废水处理领域中有着广泛的应用前景。     

改性坡缕石黏土对直接大红的吸附性能研究

用氧化铝对坡缕石黏土进行包覆改性,通过静态吸附实验研究了改性黏土吸附染料直接大红的特征。结果表明,改性坡缕石黏土对直接大红的吸附作用较原土明显提高,在吸附剂用量为2.0 g/L、振荡速度为150r/min、pH值近中性的条件下,吸附率达90%以上;吸附过程较好地符合准二级动力学模式,吸附等温线可由Langmuir方程描述,吸附焓ΔH为10.06 kJ/mol,吉布斯自由能ΔG<0,吸附是自发的吸热过程。     

凹凸棒石黏土对Cd2+的吸附作用及影响因素

通过室内吸附实验，表明凹凸棒石黏土（凹土）对重金属离子Cd^2＋有很好的吸附作用，吸附作用受溶液pH值影响明显。增大镉离子初始浓度，有利于提高凹土对Cd^2＋吸附量，但是去除率降低。支持电解质对凹土吸附Cd^2＋也产生影响，Ca^2＋的影响比Na^＋和K^＋的大。