高炉渣对碱性品蓝吸附性能的研究

本试验研究了高炉渣对碱性品蓝的吸附性能,借助电镜扫描(SEM)技术对吸附剂进行了表征,探讨了碱性品蓝的初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量、吸附温度、离子强度和废水pH等因素对碱性品蓝去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理.实验结果表明:当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂加入量为0.4g、吸附时间为120 min、废水pH为8、初始碱性品蓝浓度为100 mg/L、离子强度为0 mol/L时,碱性品蓝去除率达78.31％;高炉渣对碱性品蓝的吸附符合伪二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型,并且吸附是容易发生的.     

玉米芯-环糊精交联复合材料对染料分子的吸附性能

以玉米芯和β-环糊精为原料,通过一锅法制备了玉米芯-β-环糊精复合材料(CB-β-CD),通过FTIR、SEM、BET、热重分析仪对其进行了表征。考察了CB-β-CD对酸性品红(AF)和孔雀石绿(MG)在不同吸附条件下的吸附性能。结果表明,20 mL染料初始质量浓度为30 mg/L,加入10 mg吸附剂,吸附3 h, CB-β-CD对MG和AF的最大吸附量分别为52.16 mg/g和58.04 mg/g。MG在碱性条件下更有利于吸附剂的吸附,AF在酸性条件下更有利于吸附剂的吸附。AF和MG的吸附更符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,整个吸附过程以单分子层化学吸附为主。经过5次循环使用,该材料的吸附性能仍可达到90%以上。     

改性小麦秸秆对水中Cd2+吸附的研究

在微波辐射条件下,用ZnCl2改性小麦秸秆制备吸附剂处理含Cd2+废水,研究了吸附剂投加量、初始pH、吸附时间、温度对水溶液中Cd2+的去除率与吸附量的影响;通过动力学、热力学模型拟合、扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)分析,探讨其吸附机理。结果表明,改性小麦秸秆是一种具有潜在利用价值的Cd2+吸附剂,在投加量为4 g/L、初始pH为6,温度为298 K条件下处理100 mg/L的Cd2+废水,去除率达92.11%,吸附量为22.33 mg/g,吸附达到平衡的时间约为120 min;吸附动力学可以用准2级动力学方程描述;等温吸附模型符合Langmuir方程,293、303、313K温度条件下的饱和吸附量分别可达61.31、63.74和66.83 mg/g;结合SEM和FTIR谱图分析推断,改性小麦秸秆吸附Cd2+主要发生在吸附剂表层,吸附过程以化学吸附为主。     

麸皮去除废水中Cr(VI)的实验研究

以麸皮为生物吸附剂,考察麸皮用量、废水pH、时间、Cr(Ⅵ)初始浓度对废水中Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,麸皮作为生物吸附剂可有效去除废水中的Cr(Ⅵ),麸皮用量200 g/L,pH=2、Cr(Ⅵ)初始浓度为5 mg/L,吸附240 min时,Cr(Ⅵ)去除率为99.31%。麸皮对Cr(Ⅵ)离子的吸附过程接近准二级动力学方程,吸附符合Freundlich等温模型,饱和吸附量为55.44 mg/kg。     

片沸石处理氨氮废水的实验研究

以片沸石为吸附剂处理氨氮废水,研究了吸附剂粒径、反应时间、废水pH、氨氮初始含量、沸石投加量对吸附的影响,分析了片沸石的吸附动力学和热力学特征。结果表明,在298K下,当投加沸石质量为8g、粒径为74μm、废水用量为100 mL,初始氨氮质量浓度为50 mg/L、pH为7、吸附时间3 h时,废水中氨氮的去除率可达到70.83%,天然片沸石吸附氨氮符合准2级动力学方程。在温度为298~318 K时,吸附等温线更好地符合Freundlich方程;热力学计算发现ΔH0、ΔG0、ΔS0,表明氨氮在片沸石上的吸附是自发吸热过程,以物理吸附为主。     

LS-g-PAA/AMPS/APT树脂对亚甲基蓝的吸附性能研究

以木质素磺酸钠(LS-Na)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、凹凸棒石黏土(APT)为原料,采用微波辐射法,通过接枝共聚反应合成了生物质LS-g-PAA/AMPS/APT高吸水性树脂吸附剂,利用FTIR和XRD分析了树脂的结构。考察了吸附剂用量、溶液p H、亚甲基蓝(MB)初始质量浓度、吸附时间、吸附温度对MB的吸附性能的影响。结果显示,在200 m L、MB初始质量浓度为500 mg/L、吸附剂为0.1 g时,吸附量和吸附率分别达968 mg/g和96%。该树脂具有很强的p H敏感性和高吸附性能。平衡吸附数据基本满足Freundlich吸附等温方程。树脂对MB的吸附过程符合准二级动力学反应模型,主要为吸热化学吸附过程。     

改性橘子皮对重金属铅离子的吸附性能研究

以橘子皮、碱性氧化橘子皮的吸附废水中Pb⁽²⁺⁾,研究吸附剂投加量、pH、吸附时间等对Pb(2+),研究吸附剂投加量、pH、吸附时间等对Pb⁽²⁺⁾去除率的影响吸附。结果表明,在初始离子浓度50 mg/L,投加量为1.0 g/L,pH 5.5,温度30℃,吸附时间2 h时,碱性氧化改性的橘子皮比普通橘子皮对Pb(2+)去除率的影响吸附。结果表明,在初始离子浓度50 mg/L,投加量为1.0 g/L,pH 5.5,温度30℃,吸附时间2 h时,碱性氧化改性的橘子皮比普通橘子皮对Pb⁽²⁺⁾的吸附效果更佳,去除率达到98.52%。准二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型更加符合吸附过程。吸附过程是单分子层吸附,以化学吸附为主。     

改性壳聚糖对硫酸废水中氯离子的吸附性能研究

采用了化学配位的方法 ,以两种有机酸、硫酸汞和壳聚糖为原料制备出Hg~(2+)改性壳聚糖(Hg-CTS)新型高效吸附剂,通过FT-IR、XRD、XPS、SEM等技术对吸附剂的物化特性和微观结构进行分析,对所制备的Hg-CTS吸附剂投加量、溶液初始pH、吸附时间对硫酸废水中Cl~-吸附效果的影响进行研究。实验结果表明,Cl-初始质量浓度为1 000 mg/L,Hg-CTS投加量为0.8 g/L,反应时间为20 min,pH为3的最优条件下,Cl~-的去除率达到94%,吸附容量为117.42 mg/g。同时,Hg-CTS吸附剂对Cl-吸附动力学符合拟二级动力学模型。     

板栗壳对含油废水中乳化油的吸附行为研究

为了实现农业固体废弃物的资源化利用,以板栗壳作为吸附剂对含乳化油的废水进行了吸附实验研究,探明板栗壳深度处理含油废水的应用潜力。研究了吸附时间、振荡速度、吸附剂颗粒粒径、吸附剂浓度、乳化油初始COD这些因素对板栗壳吸附去除废水中乳化油的去除率及其吸附量的影响。结果表明,板栗壳对乳化油的吸附在20 min时达到吸附平衡,当乳化油初始COD为227.3 mg/L,吸附剂浓度10 g/L,振荡速度200 r/min,吸附剂粒径0.154～0.25 mm时,乳化油去除率和吸附量最大,分别为66.3%和吸附量15.07 mg/g。通过拟一、二阶动力学模型拟合发现板栗壳对乳化油的吸附更符合拟二阶动力学模型,拟合得到的理论平衡吸附量为5.113 5 mg/g,初始吸附速率为3.263 3 mg/（g·min）,化学吸附起主导作用。因此,板栗壳对乳化油的吸附效果较好,有望代替活性炭来深度处理含油废水。     

香菜对六价铬的吸附研究

重金属铬属环境优先污染物,并具有致癌性,其有效治理一直是环保工作者努力的方向。研究了香菜对六价铬的吸附效果及其影响因素,结果表明:影响香菜吸附六价铬的主要因素及顺序为pH、六价铬初始质量浓度、香菜吸附剂用量;室温下,在六价铬初始质量浓度为15mg/L,pH=3的100mL模拟废水中加入粒径为167μm(90目)的香菜吸附剂1.0g,在250r/min的速率下搅拌吸附60min,香菜对六价铬的去除率达98.2%,废水中残余六价铬质量浓度仅为0.27mg/L,低于GB8978—1996《国家污水综合排放标准》中第一类污染物最高允许排放质量浓度;香菜对六价铬的吸附过程符合弗罗因德利希等温吸附方程,方程中的n大于1,说明该吸附为优惠吸附。     

碱性钙基膨润土对亚甲基蓝和刚果红的吸附去除

该文研究了碱性钙基膨润土(ACB)对水体中的亚甲基蓝(MB)和刚果红(CR)染料的吸附性能,考察了吸附剂用量、吸附时间及温度、pH及盐等因素对吸附效果的影响,同时进行了两种染料在碱性钙基膨润土上的吸附等温模型、吸附动力学模型研究。结果表明,ACB对MB、CR的脱色率随着吸附剂用量的增加而增加,在实验条件下,50 mg/L MB和100 mg/L CR的最佳吸附剂质量浓度分别为1.0 g/L和2.0 g/L;升高温度可以加快吸附速率,但对最终的脱色率影响很小;50 mg/L MB的吸附平衡时间在60 min左右,100 mg/L CR的吸附平衡时间在120 min左右;在pH=3～12时,ACB对MB的脱色率都稳定在99%左右,而适宜ACB吸附CR的pH=3～7,对CR的脱色率保持在90%左右;NaCl的加入对MB的吸附效果影响很小,对CR的吸附则有很强的抑制作用;ACB对MB的吸附同时符合Langmuir和Freundlich模型,而ACB对CR的吸附则更符合Langmuir模型;ACB对两种染料的吸附过程均符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型的拟合结果说明吸附过程存在颗粒内扩散作用。     

荔枝皮吸附水中孔雀绿的响应曲面法研究

采用Box-Behnken响应曲面优化设计对荔枝皮吸附去除水中染料孔雀绿（MG）的影响因素（如吸附时间、吸附剂用量、pH值）进行研究,建立了去除率和上述因素之间的二次多项式模型,得到荔枝皮吸附孔雀绿的最佳吸附条件为：温度25℃、吸附时间122.31min、吸附剂用量2.81g/L、pH=6.75、MG浓度为100mg/L,最优条件下荔枝皮对孔雀绿的吸附去除率可以达99.75%。用Langmuir和Freundlich方程对吸附等温线进行拟合,其中Langmuir方程拟合效果最好,其最大吸附量为142.86mg/g,且吸附过程符合假二次动力学模型。此外,热力学结果表明,荔枝皮对孔雀绿的吸附属于自发的吸热过程。结合吸附-解吸循环实验和对吸附的FT-IR表征,表明荔枝皮是一种极具潜力的高效的吸附剂,能有效去除水中的孔雀绿离子。     

糠醇基介孔碳对水中双酚A的吸附性能研究

采用3种多孔碳材料C-1、C-2和C-3对双酚A进行静态吸附实验,选用具有集中介孔分布、比表面积较大的C-3在不同温度和pH条件下对双酚A进行吸附。结果表明,当双酚A初始质量浓度为60 mg/L、温度为30℃时,C-3对双酚A的饱和吸附量达到279.4 mg/g。在相同条件、等电点附近,C-3对双酚A的去除率达到最大值47.4%,饱和吸附量达到284.5 mg/g。C-3对双酚A的吸附遵循拟二级动力学方程。     

碳酸钾改性油茶壳活性炭吸附水中氨氮的研究

利用所制备的油茶壳活性炭对水体中的氨氮进行了吸附,探讨了各因素对吸附效果的影响,并进行了吸附热力学和动力学分析。结果表明:活化温度及活化剂浓度的提高有利于油茶壳活性炭对氨氮的吸附。吸附过程在420 min左右达到平衡,符合准二级动力学模型。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,对氨氮的最大吸附量可达到10.83 mg/g。在最适的实验条件下,0.1 g的碳酸钾改性油茶壳活性炭对初始质量浓度为20 mg/L的氨氮废水中氨氮的去除率可以达到50.3%,吸附效果良好。     

Poly(acrylic acid)/poly(acrylamide) hydrogel adsorbent for removing methylene blue

Cationic dye can cause severe damage to the environment due to their refractory degradation, complex composition and strong stability. Hydrogels as adsorbents have been widely used to treatment the wastewater with dyestuff for their low prices, simple operations, and high efficiency. This work uses poly(acrylic acid) (PAA)/poly(acrylamide)(PAM)/calcium hydroxide nanoparticles (CHN) polymeric hydrogel absorbent to eliminate methylene blue (MB) dye. First, PAM/PAA/CHN hydrogel is produced through copolymerization of acrylic acid monomer and acrylamide monomer using inorganic CHN as cross-linker. And then, the adsorption performance of such PAM/PAA/CHN hydrogel adsorbent for adsorbing MB dye is explored at different conditions including pH, contacting time, adsorbent dosage, initial concentration of MB, and temperature. A maximum adsorption capability for adsorbing MB reaches 1,056 mg/g. Furthermore, the pseudo-first-order mode and Langmuir isotherm model can well describe adsorption behavior of MB dye onto such PAA/PAM/CHN hydrogel adsorbent. Thereby, as-prepared PAA/PAM/CHN hydrogel could be a potential adsorbent for eliminating organic dyes from wastewater.     

Coal based magnetic activated carbon as a high performance adsorbent for methylene blue

Coal based magnetic activated carbons (MACs) were prepared by using the two-stage carbonization and activation of coal in the presence of Fe₂O₃ as the magnetic source. Compared with the single-stage carbonization and activation, the two-stage temperature method was found to be efficient for the preparation of MACs with the high specific surface area and good magnetic properties in a lower alkali/carbon ratio. The as-synthesized MACs at optimized conditions exhibited specific surface areas of up to 2075 m²/g and optimal saturation magnetization of as high as 15.02 emu/g. Moreover, as an adsorbent, the efficiency of removing methylene blue (MB) from aqueous solutions is excellent. Based on MB adsorption behaviors at various conditions, including initial dye concentration, contact time and temperature, MACs prepared at optimized conditions exhibited a maximum equilibrium MB adsorption capacity of 871 mg/g. The data of adsorption kinetics and isotherms could be well fitted by using the pseudo-second-order equation and the Freundlich model. Importantly, MACs can be separated and recovered easily by applying a magnetic field. Therefore, the coal-based magnetic activated carbons might be a promising candidate of high efficiency, low cost for removal of organic dyes.     

柠檬皮渣对亚甲基蓝吸附性能研究

采用柠檬皮渣作为吸附剂对水溶液中亚甲基蓝进行吸附研究,考察了柠檬皮渣用量、溶液pH值、吸附时间、亚甲基蓝浓度、温度对吸附量的影响。结果表明:当柠檬皮渣用量为1 g/L,亚甲基蓝的初始质量浓度为100 mg/L,pH值为7,温度为30℃时,柠檬皮渣对亚甲基蓝吸附效果最好,吸附量为36.2 mg/g,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学遵从准二级动力学方程,热力学参数计算结果表明此吸附过程为自发的放热过程。     

负载亚铁氰化钴钾废弃皮革吸附剂对Rb(I)的吸附

将亚铁氰化钴钾负载于经碱水解后的废弃皮革上,制备了一种铷离子吸附剂。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X-射线光电子能谱（XPS）和X-射线衍射（XRD）等对其进行了表征。考察了Co(NO3)2•6H2O和K4Fe(CN)6•3H2O的质量比、溶液pH、铷离子（Rb+）初始质量浓度、吸附剂用量和接触时间对吸附效果的影响。结果表明：m〔Co(NO3)2•6H2O〕:m〔K4Fe(CN)6•3H2O〕=3:4时,制备的0.09 g吸附剂对pH为7、初始质量浓度为20 mg/L 的Rb+溶液的吸附率为93.55% ,且于6 h达吸附平衡。探究发现,Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型能更好地描述Rb+在吸附剂上的吸附行为。以1.5 mol/L KCl作为脱附剂,脱附率达90%以上。将该吸附剂用于提取盐湖卤水中的Rb+,当pH=7时,吸附率为51.19%,该吸附剂具有潜在的实用价值。     

XDA-1树脂对邻硝基苯胺的吸附行为及其应用

采用XDA-1大孔树脂吸附模拟废水中的邻硝基苯胺,并对其吸附行为及吸附影响因素进行了研究。结果表明,该吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温方程;在pH=8,吸附温度为293 K,吸附流速为6 BV/h的条件下,对800 mg/L的邻硝基苯胺模拟废水吸附30 h,邻硝基苯胺平均去除率达到99%。采用95%的乙醇对吸附饱和的树脂进行洗脱,脱附率可达到98%。在上述条件下处理邻硝基苯胺工业废水,每批次处理量为100 BV,废水中的邻硝基苯胺可由416 mg/L降至4.2 mg/L,邻硝基苯胺去除率达99%,COD由830 mg/L降至80 mg/L。     

印染硫化黑废水的铝盐壳聚糖絮凝试验

采用硫酸铝与壳聚糖复合絮凝剂处理某厂含硫化黑印染废水,通过正交试验对处理效果进行了优化,并进行了吸附动力学研究。结果表明,硫酸铝与壳聚糖可发生化学键合作用,当硫酸铝与壳聚糖复合质量比为10∶1,投加量为30 mg/L,p H为6~10时,对TOC为63.6 mg/L的印染硫化黑废水的TOC去除率达75.22%,脱色率达82.45%。吸附过程符合拟一级动力学方程,吸附活化能为9 k J/mol。