碱土金属元素Mg对Cu~+-13X分子筛吸附脱硫性能的影响

以13X分子筛为载体,采用液相离子交换法制备了Cu+-13X吸附剂和负载碱土金属元素Mg的Mg2+/Cu+-13X吸附剂,并利用XRD,XRF,ESEM和激光拉曼光谱仪(HR-800)等手段对所制备的吸附剂进行了表征。以含有噻吩和2-乙基噻吩的正己烷溶液为模拟燃料油,分别从静态吸附、吸附动力学两方面研究了两种吸附剂的脱硫性能,采用Langmuir模型和竞争吸附的Langmuir模型对单、双组分硫化物的静态吸附平衡数据进行拟合;采用Crank单孔扩散模型对吸附动力学数据进行拟合。结果表明,当Mg2+/Cu+-13X吸附剂中Mg的质量分数为3.35%时,吸附性能最佳;实验数据与模型吻合均很好,计算得到了Mg2+/Cu+-13X吸附剂对噻吩和2-乙基噻吩单组分的最大吸附量分别为140.7mg?g?1和183.8 mg?g?1,较Cu+-13X吸附剂对噻吩和2-乙基噻吩单组分的最大吸附量(130.2 mg?g?1和173.6 mg?g?1)分别提高了8.1%和5.9%,Mg2+/Cu+-13X双金属吸附剂的脱硫效果明显好于Cu+-13X吸附剂;负载的Mg2+作为一种助剂,使分子筛形貌分布更加均匀规整,并且增加了吸附剂的Lewis酸含量,使其还原性增强,吸附性能提高。     

茶叶渣对废水中Cu~(2+)的吸附

通过静态吸附试验,研究了茶叶渣对废水中Cu2+的吸附效果。考查了吸附时间、吸附剂用量、p H值、温度等对吸附效果的影响,并对吸附热力学进行了研究。结果表明:对50m L 20mg/L的Cu2+废水处理,吸附可在90min内完成,最佳投加量为0.7g,最佳p H值为6,温度对其影响较小,较优的吸附率可达68%。茶叶渣对Cu2+的吸附符合Langmuir等温吸附模型,最大饱和吸附量为2.08mg/g。     

PAA/SiO2材料对含铜废水吸附性能研究

以γ-氯丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,将聚烯丙基胺(PAA)接枝到硅胶表面,合成了聚烯丙基胺硅胶材料(PAA/SiO2),研究了其对Cu2+的吸附热力学、动力学和选择特性.结果表明,合成的PAA/SiO2材料的胺基含量为1.81mmol·g-1;溶液pH值对PAA/SiO2的铜吸附量影响显著,当溶液pH值为4时,材料的铜吸附量达到0.397 mmol·g-1;测定的Cu2+吸附平衡数据符合Langmuir模型,计算了吸附过程的热力学参数,结果表明吸附过程为吸热过程,升温有利吸附的进行;吸附动力学数据可用拟二级吸附动力学方程描述,得到的吸附速率常数与溶液初始浓度有关;铜锌竞争吸附结果表明PAA/SiO2材料对Cu2+有更强的吸附能力,对铜的选择性系数在2～4之间;另外,PAA/SiO2材料容易洗脱再生,5次吸附再生循环后,其铜吸附量维持在91.1％以上.     

锰渣-赤泥吸附剂制备及其对铜（Ⅱ）吸附性能

锰渣是锰矿石生产硫酸锰过程产生的酸性过滤渣,赤泥是拜耳法生产氧化铝过程产生的碱性废渣,两种废渣排放量大,综合利用程度低。以锰渣和赤泥为原料,混合焙烧制备锰渣-赤泥吸附剂,实现了两种废渣的中和,制得的吸附剂pH接近中性。研究了锰渣-赤泥吸附剂对溶液中2价铜离子的吸附性能,为废渣的综合利用提供新途径。考察了吸附时间、溶液初始铜离子质量浓度、溶液pH等条件对吸附剂吸附溶液中铜离子的影响。结果表明：不同焙烧温度制得的吸附剂对铜离子的吸附平衡时间为22 h;焙烧温度为700 ℃制得的吸附剂（A700）对铜离子的吸附效果最好,在固液质量体积比（g/L）为0.4∶1条件下,达到平衡时溶液中铜离子的质量浓度可从20 mg/L降低到0.053 mg/L,平衡吸附量为45.739 2 mg/g,对铜离子的吸附去除率达到99.72%。吸附剂A700对铜离子的吸附符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。     

谷壳对水中铜镉离子的生物吸附研究

研究了农业副产物谷壳对水中Cu2+、Cd2+的生物吸附过程及其影响因素,以间歇实验的方式考察了吸附时间、溶液初始pH值、谷壳用量、谷壳粒径、吸附温度、金属离子初始浓度等物化参数对吸附过程的影响,研究了其吸附热力学和动力学。结果表明谷壳对Cu2+、Cd2+的吸附均符合Langmuir和Freundlich等温吸附模式,都遵循拟二级动力学模型。利用谷壳做生物吸附剂去除废水中重金属离子,既是对农作物副产物的合理利用,也是重金属废水净化的一种有效方法,谷壳有望成为一种低成本有效、效果好的净化重金属废水的新型生物吸附剂。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu⁽²⁺⁾,探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu⁽²⁺⁾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。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu(2+)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。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu⁽²⁺⁾去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu⁽²⁺⁾的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。     

复合吸附剂吸附废水中的重金属离子的动力学研究

采用枯草芽孢杆菌活菌体、石英砂和由二者组成的复合吸附剂对废水中的Cu2+、Zn2+和Cd2+离子分别进行了吸附动力学测试,并采用以R itch ie速率方程为基础的3种吸附动力学方程对吸附动力学数据进行校验。吸附动力学数据均能基本吻合单层吸附模型、改进双层吸附模型和R itch ie双层吸附模型,其中后两者与实验数据吻合更好;双层吸附模型能更好地描述活菌体对3种重金属离子的吸附过程;对3种吸附剂吸附3种重金属离子的动力学过程进行了比较,结果显示复合吸附剂与活菌体吸附剂对3种离子的吸附过程一致,都是快速过程。     

水葫芦对水溶液中Cu2+和Pb2+的吸附研究

采用水葫芦作为生物吸附剂去除溶液中的Cu2+和Pb2+,针对pH、吸附剂投加量、重金属初始含量、温度及吸附时间等影响吸附的主要因素进行了实验研究,探讨了等温吸附、吸附热力学及动力学。结果表明,pH是影响吸附效果的重要因素,在pH为2~6时,随着pH的增加,重金属离子的去除率也相应的升高。水葫芦对Cu2+和Pb2+的吸附速度很快,80min左右即可达到平衡,吸附过程符合准2级动力学模型;利用Langmuir等温方程拟合得到水葫芦对Cu2+和Pb2+的最大吸附量分别为26.39、81.63mg/g;吸附热力学参数ΔG、ΔH均小于0,表明吸附是一个自发放热的过程。经3次解吸后,水葫芦仍然保持着较高的吸附性能,在重金属废水处理方面有很好的应用前景。     

螯合树脂对铜离子的吸附动力学和热力学

针对以谷氨酰胺-铜(II)配合物为供体酶法制备茶氨酸体系,研究了D401螯合树脂对Cu2+的吸附,探讨了吸附过程的热力学和动力学,通过红外光谱鉴定了树脂的配位结构. 结果表明,树脂吸附量随离子浓度和温度升高而增加,当pH为5.6时吸附量最大,达1.887 mmol/g. 不同温度下Langmuir方程均呈现很好的拟合度. 热力学平衡方程计算得DG<0, DH=21.5 kJ/mol, DS>0,表明该吸附过程是自发的、吸热、熵增加的过程. 动力学研究表明,该过程符合准二级动力学模型,吸附反应速率由颗粒扩散和液膜扩散共同控制. 该树脂在较宽的pH范围内对Cu2+具有很好的选择吸附性,可用于酶转化茶氨酸体系中Cu2+的去除.     

刚果红和Cu(Ⅱ)二元体系壳聚糖的吸附动力学

分别研究了单体系和二元体系下壳聚糖对刚果红(CR)和Cu2+的吸附性能.结果表明,单体系下,壳聚糖对CR和Cu2+的吸附较好地拟合了伪2级动力学模型.二元体系下,壳聚糖对CR和Cu2+的吸附则表现为竞争吸附,吸附量减少为单体系下壳聚糖对CR和Cu2+分别吸附时的70%和80%左右.但是,总铜(络合铜和Cu2+)的吸附量有所增加,且在二元体系下,壳聚糖对CR和铜的总吸附量相对单体系下对CR和Cu2+分别吸附时的吸附量要大.二元体系中,壳聚糖对Cu2+表现出更高的亲和力和选择性,且二者的吸附动力学仍符合伪2级动力学模型.     

丁二酸酐改性的玉米芯对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

利用丁二酸酐对微波预处理过的玉米芯进行改性制备新型吸附剂,研究了改性玉米芯(MC)对Cu2+的吸附行为。通过红外光谱FTIR对MC进行结构表征,讨论了MC的用量、pH及吸附时间对Cu2+吸附容量的影响。结果表明,在试验范围内MC的吸附行为更好地符合Freundlich吸附等温线,且随着温度的升高吸附能力增强。在Langmuir吸附等温式中,MC对Cu2+的饱和吸附量为166.67 mg.g-1,是玉米芯的9倍左右。其动力学数据更好地符合二级动力学方程。计算了吸附过程的热力学参数,吸附过程的活化能Ea为12.030 kJ.mol-1,表明吸附水溶液中Cu2+是吸热的化学过程;标准吉布斯自由能ΔG0为-6.618～-7.383 kJ.mol-1,标准焓变ΔH0为4.771 kJ.mol-1,标准熵变ΔS0为38.219 J.K-.1mol-1,说明吸附是一个自发的、吸热的的过程。MC经过改性后含有羧基对Cu2+具有较强的吸附性能,是一种很有潜力的金属离子吸附剂。     

超声对Cu（I）/SBA-15脱硫吸附剂制备和性能的影响

分别采用超声浸渍法和普通浸渍法制备了Cu(I)/SBA-15吸附剂,利用静态吸附实验比较了这两种方法制备的吸附剂在模型汽油中的噻吩吸附脱硫性能,并利用BET,TEM,XPS等手段对所制备的吸附剂进行了表征.结果表明,超声浸渍法制备的Cu(I)/SBA-15吸附剂的脱硫性能明显优于普通浸渍法制备的吸附剂.BET结果显示,超声促进了活性组分铜在吸附剂表面的分散.TEM分析表明,在超声场下制备的Cu(I)/SBA-15吸附剂表面的铜粒子颗粒较小,且分布均匀.XPS分析显示,超声有效地提高了铜离子在吸附剂表面的负载量,并且促进Cu(I)在其表面含量的增加,从而有利于吸附脱硫性能的提高.     

铜渣铁基类沸石地质聚合物吸附Pb2+、Cu2+、Zn2+性能及机理

以铜渣为原料，在NaOH+工业水玻璃活化条件下制备出了铜渣Fe3O4@铁基类沸石地质聚合物（F3O4@GM），并将其用于三种重金属Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附。探究了溶液pH、吸附剂投加量和初始浓度对Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附性能的影响，并通过吸附动力学、热力学以及XRD、FTIR、SEM、BET、XPS等表征手段对其吸附机理进行探讨。结果表明，F3O4@GM对Pb2+、Cu2+、Zn2+的吸附符合Langmuir模型，吸附容量分别为555 mg/g、489 mg/g、125 mg/g；吸附过程符合拟二级动力学模型。F3O4@GM高比表面积提高了材料的吸附性能，吸附机理主要为离子交换、静电吸引、表面络合和孔隙固定作用。F3O4@GM为重金属污染处理提供了一种价格低廉、制备方便的选择，同时实现了铜渣资源化和无害化处理，具有良好的经济效益和环境效应。     

松果对废水中Cu~(2+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)的吸附特性研究

以松果作为吸附剂进行了去除废水中Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附及解吸试验,研究了溶液pH值、吸附剂投加量、反应时间、溶液初始浓度对吸附效果的影响,以及不同pH值对达到吸附平衡的松果的解吸影响。结果表明:当pH值为5.0～5.5,Cu2+、Pb2+、Zn2+初始质量浓度约为25 mg/L时,吸附剂的最佳投加量分别为3、1.5、3 g/L,去除率分别为55.32%、86%、39.96%。3种重金属离子的吸附动力学方程符合Lagergren准二级动力学方程,R2均大于0.998。等温吸附研究表明:Freundlich方程能较好地描述Cu2+的等温吸附过程,Langmuir方程则能更好地描述Pb2+和Zn2+的吸附过程,用Langmuir方程拟合等温吸附数据得出松果对Cu2+、Pb2+、Zn2+的最大吸附量分别为9.10、31.65和9.60 mg/g。强酸是一种理想的Cu2+和Zn2+解吸剂。     

油页岩吸附水中铜离子的响应面优化

在单因素实验的基础上,采用响应面优化法对油页岩吸附水中Cu2+的过程进行优化。设定吸附质/吸附剂、pH、反应时间为3个主要影响因子,Cu2+吸附率为响应值,结合实验结果建立了响应面模型。方差分析表明模型显著,可用于预测油页岩原矿对铜离子的吸附;优化后的吸附最佳条件吸附质/吸附剂=25 mg/g,pH=6,接触时间=29 min,预测吸附率可达100%。在此条件下,实测Cu2+的吸附率达98.4%,说明油页岩对Cu2+具有良好的吸附效果,可用于处理低浓度含铜废水。     

污泥焚烧渣处理含Cu2+离子废水的模拟实验研究

研究了以城市生活污水处理厂的污泥焚烧渣作为吸附剂,处理含Cu2+离子废水的效果和影响因素。主要包括吸附剂和废水的不同吸附时间、溶液pH、吸附剂的质量浓度等因素对污泥焚烧渣吸附Cu2+离子效果的影响。实验结果表明,在θ=30℃下,焚烧渣对Cu2+离子的吸附在6h即可达到吸附平衡,最佳溶液pH为4.5～5.5,Cu2+离子去除率随吸附剂的质量浓度增大而增大,最佳ρ(吸附剂)为20～30g/L,适宜的ρ0(Cu2+)≤25mg/L。在最佳条件下,其η可达80%以上。     

糠醛渣对废水中铜离子的吸附研究

以生产糠醛的废弃物糠醛渣为吸附剂,研究了糠醛渣对Cu2+的吸附性能。考察了糠醛渣的用量、吸附时间、吸附温度以及吸附剂的重复使用次数对去除率的影响。实验得到糠醛渣去除废水中Cu2+(10 g/L)的最佳条件为:吸附剂用量为1.0 g,吸附时间为90 min,吸附温度为50℃,去除率可达64.6%,吸附剂重复使用5次后的去除率仍达44.1%。糠醛渣可作为优良的吸附剂处理废水中的Cu2+。该方法实现了以废治废的废物资源化目标,具有良好的社会效益和经济效益。     

柠檬酸改性柚子皮纤维素对废水中铜离子的吸附

采用静态平衡吸附法用柠檬酸纤维素(Cell-CA)吸附废水中Cu2+,考察了溶液的初始浓度、吸附剂颗粒大小、pH值、吸附时间和温度对吸附的影响,分析了吸附过程的热力学、动力学和等温吸附规律.结果表明,在pH值为5.5时Cell-CA对废水中Cu2+的吸附率为92.7%,吸附容量高达18.54mg/g;对不同温度下的吸附等温线采用Freundlich和Langmuir方程进行拟合,结果显示Langmuir方程的拟合效果更好.模拟吸附动力学实验数据符合准一级和准二级动力学模型,Cell-CA对Cu2+的吸附是放热反应.     

Mg-土吸附剂的吸附性能

Mg-土吸附剂是由含镁黏土经物理方法提纯,再于250℃热活化处理20min后,制得一种新的吸附材料。重点考察了Mg-土吸附剂对铜离子的吸附性能,正交实验结果表明,Mg-土吸附剂在吸附温度60℃,吸附时间30min条件下,达到吸附平衡时对Cu2+离子的吸附量为50.816mg/g,吸附率为99.99。证明了Mg-土吸附剂对Cu2+离子具有较强的吸附能力,是一种处理含铜废水的理想吸附材料。     

转炉脱硫渣理化特性及吸附性能研究

采用铁水预处理脱硫渣为吸附剂材料,以低浓度铈离子（Ce³⁺）溶液模拟稀土废水溶液,研究脱硫渣对Ce³⁺的吸附。运用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、和X射线荧光光谱分析（XRF）对脱硫渣进行物化性能分析,通过反应时间、初始浓度对吸附剂材料吸附Ce³⁺性能的影响实验,探究脱硫渣对Ce³⁺吸附性能及机理。研究结果表明脱硫渣对低浓度Ce³⁺具有良好的吸附效果,常温下,脱硫渣对Ce³⁺溶液最大吸附率为96.8%。反应时间和Ce³⁺初始浓度对脱硫渣影响不大。