改型沸石对氢氧根离子的吸附和再生研究

天然斜发沸石在碱性介质中会吸附OH~-,致使对其他离子的吸附及离子交换能力下降,甚至失去吸附及离子交换能力。研究结果表明,在相同OH~-浓度的碱溶液中,钙型和镁型天然斜发沸石对Ca(OH)_2溶液中的OH~-单位吸附量最大,钙型沸石的饱和吸附量为22.21 mg/g,镁型沸石的饱和吸附量为25.30 mg/g。而且氢氧根离子浓度越高,钙型沸石和镁型沸石的平衡吸附量就越大,随着温度的升高这个趋势更加明显。通过对吸附OH~-后的天然斜发沸石的解吸、再生和改型,所得钠型斜发沸石对海水中K~+的饱和吸附量为18 mg/g左右,仍然符合海水提钾对斜发沸石的质量要求。     

城市生活污水回用处理新技术

本文采用混凝-离子交换-活性炭吸附-消毒组合工艺处理城市生活污水,开发了新型混凝剂,并选用斜发沸石作为离子交换材料.结果显示,最终出水COD低于20mg/L,NH3-N浓度在10mg/L以下,PO4-3-P浓度约为0.35mg/L,浊度为5度.     

改性斜发沸石对微污染饮用水的处理研究

研究了斜发沸石经NaCl、NH4NO3改性处理后对微污染饮用水中氨氮的吸附。结果表明：改性斜发沸石对氨氮有较好的吸附,吸附温度为常温,NaCl溶液、NH4NO3溶液改性斜发沸石的最佳浓度分别为0．6-1mol／L、1．5-2mol／L,氨氮的去除率达90％。     

沸石改性及其吸附去除水中铁锰的实验研究

对沸石进行高温灼烧改性、氨盐改性和碱浸改性,测定其相应的吸附去除铁锰效果,实验表明,采用适当浓度的NaOH溶液进行沸石活化处理,可以很好地增强沸石对铁锰的吸附去除能力.     

Na型斜发沸石去除水中铁锰及其再生方法研究

建立一种简单、有效、应用性强的地下水除铁锰方法,研究了Na型斜发沸石除铁锰及其影响因素并建立了再生方法。研究表明Na型斜发沸石对Fe（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）均表现出较强的吸附能力,对Fe（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）的最大饱和吸附量分别达4．00mg／g和3．50mg／g：且吸附速率快,吸附动力学较好地符合Lagergren一级吸附动力学模型。采用Langmuir吸附等温线能较好描述Bio-F吸附F（Ⅱ）（P．2-0．9814）及Mn（Ⅱ）（P．2-0．9899）的过程。该吸附剂在pH6～7范围内可保持90％以上吸附Fe（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）的能力。Na型斜发沸石可用15％的NaCl溶液再生,10次再生实验证明其吸附容量可保持100％,研究表明该方法用于高铁锰饮用水处理具有较强的应用价值。     

改性沸石去除废水中Zn^2＋的试验

采用NaCl-MnO2联合的方式对天然斜发沸石进行改性,在静态条件下,对改性斜发沸石处理模拟含锌废水进行了试验研究,考察了吸附时间、吸附剂投量、Zn^2＋初始浓度和pH对改性斜发沸石吸附Zn^2＋的影响。结果表明：当温度为25℃、pH为5.0～6.0、Zn^2＋初始浓度≤50 m g/L时,按锌与改性斜发沸石质量比为1：40投加改性斜发沸石进行处理,Zn^2＋去除率可达90%以上,模拟含锌废水经改性沸石处理后,水中锌含量低于国家排放标准。改性斜发沸石对Zn^2＋的吸附规律符合Langm uir吸附等温线和准二级动力学模型,相关系数分别为0.927 5和0.999 2。     

斜发沸石对NH_4~+-N的吸附解吸及其改性方式研究

通过实验研究了斜发沸石对模拟废水中氨氮的吸附解吸特性及其改性方式。结果表明,采用Langmuir模型更利于描述斜发沸石对氨氮的吸附行为(R~2=0.9991),最大吸附量为5.96 mg/g;沸石吸附呈现"快速吸附,缓慢平衡",其过程符合准二级吸附动力学方程(R~2=0.9992)。沸石吸附越接近饱和越利于解吸,在0.1 mol/L的盐酸溶液中解吸率高达54%。盐改性更利于提高沸石对氨氮的去除,沸石在0.1 mol/L的NaCl溶液中改性2 h后,其对NH_4~+-N的去除率达83.3%,是天然沸石的1.32倍。     

天然和改性沸石对铬吸附特征研究

通过不同方法对天然斜发沸石进行改性,研究改性沸石在不同温度和时间条件下对铬的吸附特征。结果表明:硫酸+硫酸铜复合改性吸附效果最好;铬浓度≤25 mg/L时,改性沸石吸附后的铬平衡浓度在1.5 mg/L以下,比天然沸石吸附后铬浓度下降更明显;当铬浓度为25 mg/L时,改性后沸石吸附率从79.844%增加到94.312%。吸附过程用Freundlich方程能较好拟合。1/n1,说明改性沸石对Cr6+吸附较难发生,但改性后吸附强度是天然沸石的8倍;改性沸石可较好用二级动力学模型模拟,理论吸附量Q=0.2367 mg/g,接近实测值0.2319 mg/g。Elovich方程拟合表明,在吸附过程中离子交换起到了较大作用,颗粒内扩散对于吸附过程有影响。     

沸石-炭复相材料对氨氮吸附性能研究

研究以沸石粉为主要原料,添加木屑、淀粉等有机物为碳化结合剂,通过造粒、氮气气氛低温热处理制备得到了粒度为0.5~1 cm的沸石-炭复相材料水处理剂颗粒,研究了不同碳化结合剂含量和不同热处理温度等氨氮超标污水的吸附性能影响。采用场发射扫描电镜对沸石-炭复相材料进行了显微形貌观察。通过氨氮吸附实验得出,相同质量条件下沸石-炭复相材料水处理剂颗粒在吸附速率上弱与沸石粉体,在足够吸附时间下对氨氮的吸附量同沸石粉体吸附量接近。5%碳化结合剂添加量样品有最优氨氮吸附性能,起始浓度为15 mg/L氨氮溶液被吸附24 h后氨氮溶液浓度降为4.69 mg/L,氨氮吸附量为1.03 mg/g;吸附100 h后氨氮溶液浓度降为1.35 mg/L,氨氮吸附量为1.36 mg/g。     

改性沸石除氟性能及热力学研究

研究应用酸碱处理,硫酸铁浸泡等方法来改性天然沸石,探讨其除氟性能,并得到了最佳的改性途径:40～80目斜发沸石用去离子水冲洗、烘干,然后在1.38 mol/L硫酸溶液中搅拌、浸泡24 h,洗净烘干,最后在Fe~(3+)浓度为1.5 mol/L的硫酸铁溶液中煮沸、搅拌2 h.采用静态和动态相结合的方法确定了影响沸石除氟的多种因素,并对除氟过程的吸附模式、热力学性质进行了研究.     

吸铵饱和沸石的生物再生性能

考察低浓度条件下制得的吸铵饱和沸石生物再生性能,探讨了不同污泥浓度和钠离子浓度条件下沸石的生物再生情况。结果表明,在一定的范围内,提高活性污泥浓度和适当添加钠离子有利于提高吸氨饱和沸石的再生速率。当MLVSS增加至2750mg／L时,再生时间缩短至2．3h。继续增加污泥浓度和提高钠离子含量,吸氨饱和沸石的再生效果反而下降。通过对比试验结果的关联性分析,认为在污泥浓度较高的条件下,沸石中铵离子的解吸速率是沸石生物再生的限制步骤。     

沸石法苦卤提钾工艺研究

以改性斜发沸石为离子交换剂,采用离子交换技术,做了以氯化钠溶液为洗脱剂的苦卤提钾工艺研究。单柱实验表明,洗脱温度越高、洗脱剂浓度越大以及适当流速时有利于钾富集。吸附采用模拟移动床流程,进料顺序为“低段溶液-苦卤”,钾平均吸附率可达95%以上;洗脱采用固定床流程,进料顺序为“高段溶液-中段溶液-低段吸后溶液-25%（质量分数）NaCl溶液”,得到氯化钾平均质量浓度为35.39 g/L的富钾卤水,较苦卤钾浓度提高2.7倍。在钾富集同时,苦卤中的镁、硫酸根等杂质离子亦得到了有效去除,为实现苦卤高效节能提钾奠定了基础。     

Kinetic,thermodynamic and equilibrium studies on the removal of copper ions from aqueous solutions by natural and modified clinoptilolites

This paper presents the adsorption of Cu(II) ions from aqueous solution on Na and Fe-modified clinoptilolite. The copper adsorption experiments were performed in a batch system considering an optimum contact time of 24 h. Changes in the surfaces and structure were characterized by SEM data. According to the SEM results, it was anticipated that the removal efficiency of Fe-modified clinoptilolite was the highest compared with the natural and Na-modified clinoptilolites. Adsorption of Cu(II) ions by modified clinoptilolites was investigated as a function of the initial Cu(II) concentration, solution pH, and temperature. According to the results, the maximum adsorbed Cu amount onto Fe-modified was 19.40mg/l at the optimum operating condition with a pH value of 5.5 and temperature of 60 °C. According to the thermodynamic evaluations, positive ΔS and negative ΔG were found for the adsorption process showing that the adsorption reaction is a spontaneous process and more favorable at high temperatures. Sorption data have been interpreted in terms of Langmuir and Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich. The adsorption equilibrium was best described by the Langmuir adsorption isotherm. In addition, according to the Sips model, the sorption of Cu(II) ions on the Fe-modified clinoptilolite was found to be heterogeneous. The kinetic study showed that the Fe-modified clinoptilolite followed the pseudo-second order model. The results indicated that the clinoptilolite-rich tuff in its iron oxide form could be efficiently used for the removal of copper from aqueous solutions.     

凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红的吸附性能研究

文章以凹凸棒活性炭复合滤料处理原水中的刚果红,探讨了滤料投加量、吸附时间、温度、pH及原水初始浓度等因素对刚果红去除处理效果的影响。实验结果表明,25℃时,在中性50 mg/L的刚果红溶液中,振荡60 min,凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红溶液的吸附可达平衡。凹凸棒活性炭复合滤料作为吸附剂处理含刚果红废水,是一种有效的方法。     

褐煤吸附MTBE(甲基叔丁基醚)的研究分析

MTBE(甲基叔丁基醚)作为一种汽油添加剂,在水环境中难降解并且不易被有机物吸附。采用颗粒状活性褐煤作为吸附剂去除水溶液中的MTBE,配制样品浓度范围为1.7μg/L~1.9 g/L。实验发现,pH值不影响吸附过程,MTBE的吸附更符合Freundlich吸附模型。在溶液起始浓度为1100 mg/L时,褐煤的最大吸附能力为21.5 mg/g。在MTBE起始浓度为74μg/L时,3 h后达到吸附平衡并且MTBE去除效率达到97.03%。由此可见,褐煤的吸附能力较高,吸附速度较快,可以作为从水溶液中去除MTBE的有效吸附剂。     

沸石法卤水/苦卤钾富集工艺

采用离子交换技术,研究了以硝酸钠为洗脱剂,富集生产硝酸钾的新工艺。主要研究了沸石法富集卤水/苦卤中钾离子的过程工艺参数,考察了洗脱剂浓度和洗脱温度对洗脱效果的影响。结果表明：在原料为卤水、采用硝酸钠溶液作为洗脱剂的洗脱实验中,高温、高浓度的洗脱剂有利于沸石柱的洗脱,当温度为80℃、硝酸钠溶液质量分数为46%时,富集后的钾离子浓度由原料浓度的0.84g/L提高到15.95g/L;改变原料的浓度,在原料为苦卤、硝酸钠溶液作为洗脱剂的洗脱过程中,高温同样有利于沸石柱的洗脱,当温度为80℃、硝酸钠溶液质量分数为46%时,富集后的钾离子浓度由原料的8.93g/L提高到23.34g/L;表明该方法适用于低钾卤水和高钾苦卤,且原料中钾离子浓度越高,饱和吸附量越高,所得富钾卤水中钾离子浓度越高。该研究为未来硝酸钾的生产工业化提供了新思路。     

Removal of Fe(III) ion from aqueous solution by adsorption on raw and treated clinoptilolite samples

Iron (III) adsorption from aqueous solutions onto raw and pretreated clinoptilolite was investigated here. Various parameters for iron removal; initial solution pH, contact time and metal ion concentration were optimized. The equilibrium data were modeled by both the Langmuir and Freundlich adsorption isotherms at optimal conditions. Adsorption capacities of raw samples and those pretreated with Na₂S₂O₈ at 20 °C , 70 °C and with HNO₃ at 20 °C were all similar but samples pretreated with HNO₃ at 70 °C were significantly different; iron (III) removal from samples pretreated with HNO₃ decreased with increasing pretreatment temperature. Tests with Fe⁺³ solutions containing phenol, CsCl or KCl, indicated the continued presence of these ions in zeolite which either promoted or retarded the adsorption of iron. The Fe⁺³ adsorption capacity of clinoptilolite pretreated with HNO₃ at 70 °C was about two times greater with, than without, CsCl and KCl. The kinetics of iron adsorption from aqueous solution were also investigated using the first-order Lagergren equation and a pseudo-second-order model.     

活性白土吸附FCC催化剂胶渣中稀土元素离子的研究

对催化裂化（FCC）催化剂胶渣中有用元素进行回收,不仅实现了资源的回收利用,而且也消除了对环境的污染。以天然膨润土为原料制备得到提纯土,再制备得到活性白土,以提纯土和活性白土为吸附剂吸附催化剂胶渣中的铼离子,考察了吸附条件与性能。结果表明：活性白土对胶渣中铼离子的吸附能力强于提纯土,当活性白土的用量为0.9 g、胶渣溶液中铼离子初始质量浓度为11 mg/L、溶液的pH为4.0、吸附温度为25 ℃时,活性白土对铼离子的吸附率达到93%。该研究为FCC催化剂生产过程中有用元素的回收利用提供了技术支持。     

高浓度∑Fe对硝酸银滴定法测定Cl-干扰的消除

采用硝酸银滴定法测定含高浓度铁离子溶液中的Cl-时,需要调整pH到6.5~10.5,产生氢氧化铁与氢氧化亚铁沉淀,影响滴定终点的判定,导致分析结果不准确。本研究在含不同高铁浓度模拟溶液中加入氢氧化铝胶体洗涤出铁离子,再用硝酸银滴定法分析Cl-浓度,结果显示在Cl-浓度20 mg/L时,相对偏差小于5%,浓度为200 mg/L时,相对偏差最大为1.03%,并把该方法应用在分析花岗岩铀矿浸出液中的Cl-浓度,与采用选择氯离子电极法分析结果对比,结果表明了这两种方法的分析结果相差不大。因此该方法消除高铁对硝酸银滴定法分析氯离子是可行的。     

高纯度无铁离子的聚合氯化铝制备

介绍了聚合氯化铝的使用范围和制备方法，对制备高纯度的聚合氯化铝的制备方法进行了详细的探讨。筛选出了一种高效、快速的铁离子有机络合剂，该络合剂可在室温、高温条件下使用。经处理的聚合氯化铝为白色，铁离子含量小于6mg／kg。