氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对甲基橙和刚果红的吸附性能研究

含有合成染料的废水具有成分复杂、可生物降解性能差、COD高等特点受到了广泛研究。使用氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO-NH2/PEI)对典型的阴离子染料甲基橙和刚果红进行吸附,最佳吸附条件为：染料含量150 mg/L、吸附剂用量0.5 g/L、溶液p H值为6、吸附温度318 K和吸附时间240 min时,GO-NH2/PEI对甲基橙和刚果红的吸附量可达282.82 mg/g和240.22 mg/g,循环使用5次,仍可保持约90%的最大吸附量。并使用吸附等温线、吸附热力学、吸附动力学等对吸附过程进行拟合,结果表明：GO-NH2/PEI对阴离子染料的吸附主要为单层化学吸附,是吸热熵增的自发过程。GO-NH2/PEI作为多孔材料,合成染料分子越小,越容易扩散进复合材料内部与活性官能团缔合,吸附性能越好。     

聚乙烯亚胺改性稻草秸秆对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附研究

用聚乙烯亚胺改性稻草秸秆(PEI-RS),研究处理温度、吸附剂用量、处理时间和溶液初始浓度对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附的影响。结果表明:在溶液p H5、处理温度35℃、吸附剂用量0.2 g、处理时间120 min的条件下,初始浓度为40 mg/L的Cu(Ⅱ)和30 mg/L的Cr(Ⅵ)的吸附率分别达到94.99%、96.16%。PEI-RS对该2种重金属离子的吸附过程都符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。     

氧化石墨烯和氧化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

采用溶液共混法-冷冻干燥法制备了氧化石墨烯(GO)和氧化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO/PEI),探讨了pH值、吸附剂加入量、温度、时间及Cu(Ⅱ)初始浓度对GO和GO/PEI吸附Cu(Ⅱ)效果的影响。研究结果表明,GO和GO/PEI均可高效吸附Cu(Ⅱ),投入0.5 g/L的吸附剂吸附50 mg/L的Cu(Ⅱ),在318 K下吸附200 min,pH值为5.5时,GO和GO/PEI的吸附量可达60.36 mg/g和79.70 mg/g。Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型可较好地拟合其吸附过程,GO和GO/PEI对Cu(Ⅱ)的吸附是自发的吸热反应。综合对比GO和GO/PEI对Cu(Ⅱ)的吸附性能,GO/PEI的吸附效果更佳。     

零价铁/氧化石墨烯复合吸附剂对染料和重金属的吸附性能

针对目前酸性染料染色废水中染料和重金属Cr(Ⅵ)引起的严重环境污染问题,以零价铁(Fe⁰)/氧化石墨烯(GO)复合物作为吸附剂,以分别含有弱酸性蓝AS和Cr(Ⅵ)的水溶液模拟染色废水,探究Fe⁰与GO的质量比、溶液pH值及染料与Cr(Ⅵ)的初始质量浓度对吸附性能的影响,考察Fe⁰/GO吸附剂对酸性染料与Cr(Ⅵ)的吸附机制,研究其吸附热力学与动力学。结果表明：Fe⁰与GO吸附剂在质量比为4∶1时具有最佳吸附效果,弱酸性蓝AS染液初始质量浓度为75 mg/L,温度为30℃,pH值为4.0时,12 h后去除率为85.6%,最大吸附量达到85.6 mg/g; Cr(Ⅵ)溶液初始质量浓度为75 mg/L,温度为30℃,pH值为3.0时,12 h后去除率为95.8%,最大吸附量达到95.8 mg/g; Fe⁰/GO对2种污染物的吸附过程均符合Langmuir模型和准二级动力学模型。     

氨化纤维素基气凝胶的制备及其对阿散酸的吸附行为研究

以纤维素为原料,利用表面氨化交联聚乙烯亚胺(PEI)制备了一种对阿散酸(p-ASA)具有高效吸附效果的功能化纤维素基气凝胶(Cell@PEI)。结果表明,三维块状的Cell@PEI具有独特的多孔结构、较大的比表面积(241.4 m²/g),且PEI的引入丰富了气凝胶表面的官能团,增强了Cell@PEI中的静电和氢键相互作用,促进了其对p-ASA的吸附。Cell@PEI对p-ASA的吸附符合Freundlich吸附等温模型和准二级吸附动力学模型,最大吸附量为205.6 mg/g。利用NaOH溶液对Cell@PEI气凝胶进行解吸再生5次后,其对p-ASA的去除率仍在70%以上。     

改性香芋皮粉末对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用硫酸(1+19)溶液对香芋皮粉末进行改性制备吸附剂,利用静态吸附法,研究吸附剂粒径、投加量、吸附温度、吸附时间和初始废水的p H、Cr(Ⅵ)初始质量浓度对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。结果表明,吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:改性香芋皮粉末的粒径200目,投加量1.0 g、吸附温度30℃、吸附时间360 min,初始废水p H 3以及Cr(Ⅵ)初始质量浓度150 mg/L。在此工艺条件下,改性香芋皮粉末吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能,对Cr(Ⅵ)的吸附量可达到7.491 mg/g,Cr(Ⅵ)的吸附率可达99.88%。用HCl溶液(1+5)对吸附饱和的吸附剂可解吸再生。     

乙胺基团增强聚吡咯材料对印染废水中Cr(Ⅵ)的吸附

印染废水中的Cr(Ⅵ)是一种毒性较大的污染物,而功能化聚吡咯材料对重金属离子具有优良的吸附性。通过共聚改性法成功合成了一种新型复合吸附剂聚[1-(2-氨乙基)吡咯](PPy-NH2),并将其用作吸附水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附剂,重点研究了该吸附材料去除Cr(Ⅵ)的影响因素和吸附机理。结果表明:PPy-NH2的吸附能力随溶液pH的降低而增强,当pH=1.6时,吸附量为164.3mg/g;吸附量随着PPy-NH2用量的增加而增大,当PPy-NH2用量为4 g时基本达到吸附平衡,去除率为97.11%;任一共存离子浓度增加均会降低PPy-NH2对Cr(Ⅵ)的去除率。PPy-NH2复合材料是一种高效的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

稻壳对废水中Cr(Ⅵ)吸附及动力学研究

以稻壳为原料,经磷酸预处理后,将其用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附。当废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L、稻壳投加量为30 g/L、吸附温度为30℃、pH为2.5、吸附时间为2.5 h时,Cr(Ⅵ)的吸附率达91%。稻壳对废水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型,相关系数R~2分别是0.993 9和0.999,不是颗粒内扩散控制速率。     

磺胺化聚丙烯腈纳米纤维膜的制备及其对Cr(VI)和Pb(II)的吸附性能

为更好地吸附水中的Cr(VI)和Pb(II)等重金属离子,并且避免吸附材料对水体的二次污染,利用对甲基苯磺酰胺为功能化试剂,通过水热法对聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜进行化学改性,得到了具有吸附重金属离子功能的磺胺化PAN纳米纤维膜,并研究了该纤维膜对Cr(VI)和Pb(II)的吸附去除性能和机制。结果表明:当水热温度为125 ℃,水热时间为2.5 h时,可得到形貌良好的磺胺化PAN纳米纤维膜;磺胺化PAN纳米纤维膜对Cr(VI)的吸附符合Langmuir模型,且满足二级动力学方程,在质量浓度为50 mg/L的K₂Cr₂O₇溶液中1 h后可达到吸附平衡,吸附量为220.4 mg/g;对Pb(II)的吸附符合Freundlich吸附模型,且满足二级动力学方程,在质量浓度为50 mg/L的Pb(NO₃)₂溶液中1 h后可达到吸附平衡,吸附量为185.6 mg/g。     

荆树皮栲胶/纤维素-聚乙烯亚胺气凝胶吸附阿散酸的研究

以纤维素为原料,采用NaOH/尿素/水混合溶液溶解纤维素,通过溶胶-凝胶法将荆树皮栲胶（BWT）和聚乙烯亚胺（PEI）接枝到纤维素上以制备荆树皮栲胶/纤维素-聚乙烯亚胺气凝胶（（Cell/BWT）@PEI）,通过扫描电子显微镜（SEM）、比表面积（BET）分析、热分析（TG-DTG）等手段对其进行结构表征和性能分析,并且研究了其对阿散酸（p-ASA）的吸附性能。结果表明,（Cell/BWT）@PEI比表面积为190.5 m2/g,孔径为15.2 nm,具有较好的热稳定性;当p-ASA初始质量浓度为100 mg/L、溶液pH值为5.0、吸附时间为360 min、吸附温度为25℃、（Cell/BWT）@PEI投加量为0.4 g/L时,（Cell/BWT）@PEI对p-ASA的平衡吸附容量（Qe）为163.3 mg/g,去除率为65.3%;(Cell/BWT)@PEI对p-ASA的吸附为化学吸附,Freundlich等温吸附方程更适于描述（Cell/BWT）@PEI对p-ASA的吸附,且吸附过程自发进行;吸附再生实验结果表明,循环再生5次后,（Cell/BWT）@PEI对p-ASA的Qe为1...     

胺化氰乙基木素吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附行为研究

通过对球形木素珠体(SLB)进行两步化学改性,接枝具有固化SLB自身结构和造孔功能的氰基官能团以及对重金属离子存在吸附作用的胺基官能团,得到胺化氰乙基木素吸附剂(SLBAN)。实验探索了SLBAN对Cr(Ⅵ)溶液的吸附行为,考察了SLBAN用量、吸附时间和pH值等因素对吸附的影响,并依据动力学和热力学模型进行分析。结果表明,SLBAN对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型;当吸附剂用量为2 g/L,pH值为2时,吸附约3 h达到平衡,Cr(Ⅵ)去除率达到86%左右,在328 K,SLBAN的饱和吸附容量为102 mg/g;吸附过程同时符合Langmuir和Freundlich方程,整个过程是自发的吸热反应过程,吸附过程为熵推动过程。     

酿酒废弃葡萄皮渣对Cr(VI)的吸附能力研究

利用酿酒后废弃葡萄皮渣(WGP)作为吸附剂,对溶液中六价铬离子Cr(Ⅵ)进行吸附试验,研究了吸附时间、粒径、用量、溶液pH、Cr离子浓度对吸附率的影响。结果如下:WGP对Cr(Ⅵ)的吸附4 h就基本达到平衡,吸附率为87.97%;粒径小于60目的WGP表现出更强的吸附能力;吸附率与WGP用量正相关,用量1 g以上吸附率趋于稳定在88%左右;WGP对Cr(VI)的吸附率随着pH值增加而下降,直至pH为3时,吸附率趋于平衡;溶液中Cr浓度越高,葡萄皮渣对Cr(Ⅵ)的吸附率越高。研究表明:酿酒后葡萄皮渣具有较强吸附铬Cr(Ⅵ)的能力,可作为铬吸附剂,用于废水治理。     

聚乙烯亚胺纳米纤维的制备及其胆红素吸附性能研究

文章利用同轴溶液喷射纺丝技术制备了聚乙烯亚胺(PEI)/聚偏氟乙烯(PVDF)皮芯型纳米纤维,其中,PEI为皮层充当吸附剂,PVDF为芯层以解决PEI难于成纤的难题;所制纤维呈三维卷曲形态并杂乱堆积形成高孔隙率的PEI/PVDF纳米纤维膜(PEI/PVDF)。为提高PEI/PVDF的胆红素吸附性能,将赖氨酸固载其表面制得赖氨酸修饰的PEI/PVDF(PEI/PVDF-lysine)。结果显示,PEI/PVDF和PEI/PVDF-lysine的胆红素吸附量分别可达376.57mg/g和386.97mg/g。     

黑曲霉菌丝体-壳聚糖的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

研究了黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)的吸附特性。以废弃黑曲霉菌丝体、壳聚糖作为吸附剂制备原料,采用环氧氯丙烷进行交联,三聚磷酸钠进行固化,制备成黑曲霉菌丝体-壳聚糖复合型吸附剂。探究了pH值、黑曲霉菌丝体-壳聚糖的投加量对Cr(Ⅵ)的吸附影响。实验结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖的用量为0.5 g时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达到92.30%,pH=6时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达84.32%。动力学数据分析表明黑曲霉菌丝体-壳聚糖生物吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准二级动力学模型(R2=1)。同时该吸附过程符合Freundlich等温线模型,最大吸附量为108.23mg/g;扫描电镜和红外光谱证实吸附反应发生吸附剂的颗粒表层,主要活性基团为-OH,-COOH。上述结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)吸附性能良好,绿色环保,应用前景广泛。     

改性玉米秸秆生物吸附剂的制备及吸附Cr(Ⅵ)的应用性能

通过预处理和酯化方法制备改性玉米秸秆,通过正交试验和单因素对比试验探究改性秸秆对Cr(Ⅵ)的吸附机制与最佳吸附条件。结果表明:秸秆投加量和p H值对Cr(Ⅵ)的吸附影响较大,在温度40℃,投加量0.04g,吸附时间45min,pH=3,Cr(Ⅵ)初始浓度10mg/L最佳条件下,吸附率达到最大值96.8%,吸附容量为121mg/g,是未改性秸秆的10.3倍。FT-IR显示改性后玉米秸秆有酯基生成和羧基的引入,电镋扫描结果表明纤维素结构更加有序,改性玉米秸秆作为新型生物吸附剂用于吸附皮革废水中的Cr(Ⅵ)具有潜在应用前景。     

羧基化石墨烯/壳聚糖复合材料对Pb（Ⅱ）的吸附研究

氧化石墨烯/壳聚糖复合材料稳定性高，物理机械性能好受到广泛研究。通过溶液共混法制备了羧基化石墨烯/壳聚糖复合材料，并考察其对Pb(Ⅱ)吸附性能。研究结果表明：复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附量随pH值的上升呈现先上升后下降的趋势，对100 mg/L的Pb(Ⅱ)最佳吸附条件是pH值为5,复合材料使用量为1.0 g/L,吸附时间300 min,此时吸附量为95.45 mg/g,吸附率为95.45%。吸附过程符合Langmuir等温线和拟二级动力学模型，说明该吸附过程为单层吸附和化学吸附。     

磷酸活化法脱墨污泥活性炭的改性研究

以Cr（Ⅵ）离子吸附效果为目标,对磷酸活化法制备的脱墨污泥活性炭进行改性。通过改性效果对比,确定了HNO₃改性方法,并对其改性工艺进行了优化。得到最佳改性条件为：10 mol/L的HNO₃作为改性剂、炭酸比1∶15（m∶V）、改性2.0 h。改性后活性炭用于废水吸附以去除Cr（Ⅵ）离子,在改性活性炭用量为5.00 g/L时,Cr（Ⅵ）离子的去除率和吸附量分别达到83.9%和25.17 mg/g,与未改性活性炭相比,吸附量提高了140.3%。改性活性炭的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值分别达到543.92 mg/g和103.5 mg/g,碘吸附值提高了28.9%,而亚甲基蓝吸附值略有降低。N2吸附 脱附表明,与未改性活性炭相比,HNO₃改性活性炭比表面积从715.576 m2/g增至1020.161 m2/g,增大了42.6%;总孔容由0.353 cm3/g增长到0.608 cm3/g,提高了72.4%;中孔孔容由0.344 cm3/g增长到0.393 cm3/g,增长了14.2%。结果表明,HNO3改性可大幅提升脱墨污泥活性炭对Cr（Ⅵ）离子吸附性能。     

明胶吸附单宁酸的机理探讨及其在蓝莓汁脱涩中的应用

分别用0.01～0.11 g的明胶吸附25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液,根据明胶吸附量和单宁酸去除率得到明胶的最佳用量,然后研究最佳用量的明胶对25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液的吸附动力学方程和吸附等温线方程,最后研究明胶对单宁酸质量浓度为900 mg/L的25 mL蓝莓汁的脱涩效果。结果表明：吸附25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液时,明胶最佳用量为0.03 g,其明胶吸附量为527.5 mg/g,单宁酸去除率为70.33%。明胶吸附单宁酸的过程符合准二级动力学方程,其吸附等温线符合Langmuir吸附方程,为单分子层吸附。当脱除单宁酸含量为900 mg/L的25 mL蓝莓汁的涩味时,明胶用量0.03 g、温度15 ℃、振荡时间20 min,在该条件下,其明胶吸附量为420.8 mg/g,单宁酸去除率为56.11%,脱涩效果良好。     

固定化啤酒废酵母吸附Cr6+ 的特性研究

用啤酒废酵母作吸附剂,以海藻酸钠作包埋剂将酵母固定化制作成小球,分别从吸附时间、温度、酵母小球用量、Cr6+ 溶液质量浓度、pH 值等因素,研究啤酒废酵母菌体对Cr6+ 的吸附特性。确定固定化啤酒废酵母对Cr6+ 吸附的最佳条件为：吸附时间1.5h、温度15℃、酵母小球用量3g/20mL、Cr6+ 溶液质量浓度40mg/L、pH值为3。在该条件下,对Cr6+ 最大吸附率为27.6%,最大吸附量为10.8mg/g。其中pH 值、Cr6+ 溶液质量浓度、酵母小球用量3 个因素对Cr6+ 吸附特性影响较大,其余因素影响较小。     

罗非鱼鱼鳞处理含铜废水

通过吸附实验考察Cu²⁺初始质量浓度、溶液pH、时间等因素对罗非鱼鱼鳞吸附水中Cu²⁺性能的影响;通过FTIR、BET、SEM、吸附动力学和吸附等温线分析吸附机理。结果表明:当溶液pH为5、温度为25℃、吸附剂用量为3 g/L、吸附时间为3 h、Cu²⁺初始质量浓度为100 mg/L时吸附效果最好,Cu²⁺的吸附率可达79.82%,吸附量可达26.63 mg/g;鱼鳞对Cu²⁺的吸附过程符合准二级动力学模型,为化学吸附;吸附等温线符合Langmuir吸附等温式。