稀土吸附剂除磷实验研究

以开发新型高效除磷吸附剂为目的,以沸石为载体,分别以氧化镧和复合氧化镧、氧化铈为活性组份,对所选的两种吸附剂除磷的性能进行评价。实验表明,以沸石为载体,复合氧化镧和氧化铈为活性组份的吸附剂除磷效果优于以纯氧化镧为活性组份的吸附剂。同时对复合氧化镧和氧化铈为活性组份的吸附剂在不同的实验条件下除磷效果进行研究。结果表明,当吸附剂用量为1g/L,溶液pH为4,接触时间为2.5 h,磷的去除效率可以达到95%以上。     

改性稀土沸石吸附剂的脱氮除磷性能研究

以沸石为载体、稀土元素为活性组分,通过浸渍、干燥、焙烧、筛分等工序后制成了污水脱氮除磷的稀土吸附剂。结果表明：稀土吸附剂对磷的吸附容量由沸石的2mg/g提高到25mg/g,而对氨氮的吸附容量提高较小（1～3mg/g）。当进水氨氮10mg/L、磷5mg/L、pH 4～7时,经稀土吸附剂处理后的出水pH 6～9、氮磷的去除率分别达到80%和99%。当稀土吸附剂再生10次时,脱氮效率是新鲜稀土吸附剂的90%,除磷效率则为80%。     

Ce-Zn复合吸附剂的制备及除磷性能研究

以Ce(NO₃)₃·6H₂O和Zn(NO₃)₂·6H₂O为原料,采用共沉淀法制备Ce-Zn复合吸附剂,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对其进行表征,对吸附过程进行动力学和热力学拟合,通过正交实验确定吸附除磷的最佳工艺条件,并对吸附剂进行再生处理,研究其可循环利用性能。结果表明,复合吸附剂表面生成了水合氧化铈和氧化锌颗粒,表面粗糙,呈多孔结构;磷酸盐离子取代复合吸附剂表面的金属羟基是吸附除磷的主要原因。除磷最佳工艺条件：磷初始质量浓度为5 mg/L,pH为4,Ce-Zn复合吸附剂投加量为0.07 g、反应时间为240 min;吸附过程符合Freundlich等温模型和准二级动力学方程,反应自发进行,且为吸热反应;利用碱液对吸附剂进行3次循环脱附再生,对磷的去除率保持在90%以上,证明该吸附剂可以循环使用。     

微波稀土改性膨润土制备吸附剂除磷的研究

通过浸渍微波辐射法制备镧改性的稀土吸附剂,探讨改性吸附剂对磷的吸附性能。实验表明制备稀土吸附剂的适宜条件为:硫酸的浓度为15%、镧的浓度为0.4%、浸渍的pH值为10、微波功率为340 W、辐射时间为5 m in。同时为了探讨含磷溶液对改性膨润土吸附磷的效果的影响,控制不同的溶液条件进行实验。结果表明:当溶液的pH值为3~6、接触时间为45 m in的时候对磷去除率为99.97%,吸附量大于41 mg/g,从而为处理含磷废水开辟了一条高效、经济的新途径。     

煤矸石基多孔材料对废水中Pb2+的吸附研究

以煤矸石为主要原料,采用发泡法制备煤矸石基多孔材料,并将其作为吸附剂用于对废水中Pb2+的吸附,研究了多孔材料的煅烧温度,多孔材料的添加量、吸附时间、Pb2+初始浓度等条件对Pb2+吸附效果的影响,研究结果表明:在反应温度为25℃,多孔材料投加量0.8 g,Pb2+初始浓度为100 mg/L,吸附时间为10 min时,煤矸石基多孔材料对Pb2+的最佳吸附率为99.92％,吸附量为12.48 mg/L.     

生物除磷颗粒污泥去除Pb2+的效能机制

以好氧颗粒污泥的吸附作用和磷酸盐对重金属的螯合作用为基础,采用富含磷酸盐的生物除磷颗粒污泥作为吸附剂来处理含铅废水,考察了不同吸附条件（pH、Pb²⁺的初始浓度、吸附反应时间）下,颗粒污泥对Pb²⁺的去除效果。结果表明,除磷颗粒污泥在pH为4,初始Pb²⁺浓度为150 mg·L^-1时,对铅的去除率最高（为99.9%）;在吸附反应20 min时即可达到吸附平衡。生物除磷颗粒污泥对Pb²⁺的吸附可以用Langmuir模型拟合（R²=0.993）,最大吸附量为49.5 mg·g^-1。其中离子交换和磷酸盐与Pb²⁺的螯合作用对除磷颗粒污泥去除Pb²⁺起到重要作用;傅里叶变换红外光谱（FTIR）测定表明-COOH、-OH、磷酰基等多种官能团也参与了除磷颗粒污泥除Pb²⁺过程。     

烧结法赤泥用于废水除磷的研究

采用不同浓度的双氧水活化赤泥,用静态吸附法研究了不同活化赤泥对于废水中磷的吸附性能,考察了处理温度、时间、pH等因素对脱磷的影响。采用热分析、XRD、FT-IR等手段对活化前后的赤泥进行了表征分析。结果表明：经活化处理的赤泥对磷的吸附能力较未活化的赤泥有了明显的提高,经质量分数为15%双氧水处理,再经700 ℃热处理的赤泥对磷的饱和吸附量可达252.40 mg/g。实验证明赤泥对磷的吸附符合Langmuir吸附模型,属于单分子层吸附。将经过活化的赤泥用于废水中磷的脱除,具有较好的应用前景。     

赤泥颗粒吸附剂对重金属Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)吸附性能研究

以赤泥为主要原料,采用烧结法制备了赤泥颗粒吸附剂(GS)。考察了温度和吸附时间对单一体系和竞争体系中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)去除效果的影响,并探讨了其去除机制。结果表明,GS对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除率随温度的升高而升高,最大去除率为100%。当反应温度为30℃时,竞争吸附干扰使得GS对Cd(Ⅱ)的去除率降低了14%,而对Pb(Ⅱ)的去除率基本不变,吸附剂对重金属的吸附选择顺序为Pb(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)。GS对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附主要依靠羟基铁的表面吸附机制和静电引力,其吸附过程符合伪二级动力学模型(R2>0.999)。     

水葫芦对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

通过静态吸附实验,研究了干体水葫芦对水中的重金属离子Pb(II)的吸附性能,考察了吸附剂投加量、重金属溶液起始浓度、溶液起始pH值及吸附时间对Pb(II)去除效果的影响。研究结果表明,水葫芦对Pb(II)吸附效果明显优于桔子皮、木屑和玉米芯屑,具有吸附时间短、投加量少、适应pH值范围广的特点。     

凹凸棒石/PES复合膜吸附材料的制备及其吸附Pb2+性能研究

以凹凸棒石和PES(聚醚砜)为原料,采用共混法制备了凹凸棒石/PES复合膜吸附材料,用以吸附溶液中的pb2+.用傅立叶红外光谱和扫描电子显微镜对复合膜的结构进行表征,并测试了复合膜的机械性能.考察了吸附时间、溶液初始浓度和pH对吸附效果的影响,并探讨了吸附过程的热力学和动力学.结果表明:凹凸棒石含量为21％时综合性能最佳.25℃条件下,对pb2+的吸附5h达到平衡,最大吸附量为65.06 mg/g,弱酸性和中性条件下吸附效果较佳,吸附过程符合Langmuir吸附等温式和伪二级动力学模型.复合膜可以用盐酸洗脱再生,三次再生产物对Pb2+仍具有较高的吸附量.     

新型淀粉基微球对Cu~(2+)、Pb~(2+)吸附性能的研究

研究了新型淀粉基微球对Cu2+、Pb2+的吸附性能,结果表明,淀粉基微球对Cu2+的吸附能力强于Pb2+,对Cu2+、Pb2+的吸附率可达到85%以上,是一种有效处理重金属离子废水的处理剂。     

改性广西柑橘皮生物吸附剂对水溶液中重金属Pb~(2+)吸附工艺研究

以广西柑橘皮(OP)为原料,经乙醇、氢氧化钠皂化处理,得改性柑橘皮生物吸附剂(SOP),经乙醇、氢氧化钠、氯化镁皂化交联处理,得改性柑橘皮生物吸附剂(MgOP)。研究OP、SOP、MgOP对水溶液中Pb2+的吸附性能,并考察pH、温度、吸附时间、固液比4种因素对水溶液中Pb2+吸附率的影响。在此基础上,利用正交实验研究了MgOP对水溶液中Pb2+的最优吸附工艺条件。结果表明,MgOP对水溶液中Pb2+的最优吸附工艺条件为:pH 6,温度20℃,吸附时间60 min,固液比8 g/L。在此条件下,MgOP对水溶液中Pb2+的吸附率为97.4%。     

环氧氯丙烷改性豆渣吸附剂对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

以环氧氯丙烷化学改性豆渣(CBD)为吸附剂,吸附废水中的重金离子Pb(II)。研究了溶液吸附温度、p H、初始浓度、吸附时间对吸附性能的影响。结果表明,环氧氯丙烷改性豆渣吸附Pb(Ⅱ)过程符合二级动力学模型,为物理吸附,吸附等温线与Freundlich方程较为相符,为多层吸附过程,为自发、吸热的过程。     

硝酸酸化生物炭强化去除水中Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的特性

采用常温硝酸酸化技术对茶叶渣生物炭(BC)进行改性,制备了酸化生物炭(A-BC),并用SEM、TEM、BET、Boehm滴定、FTIR对A-BC的表面物理化学特性进行表征。在此基础上,以BC为参照,考察A-BC对水中典型重金属离子Pb(II)、Cd(Ⅱ)的吸附特性。结果表明,A-BC对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附容量远高于BC,且吸附等温线符合Freundlich模型;吸附速度较快,在100 min内即可达到平衡,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在A-BC孔内的传质系数分别可达5.5×10~(-9)、1.0×10~(-8)cm~2/s。A-BC可在高浓度HA和碱金属共存条件下实现对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的靶向吸附。经历10次吸-脱附循环后,A-BC对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附容量未出现明显下降。XPS结果显示,A-BC主要通过表面功能基团与Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的外球络合作用实现吸附去除。在柱吸附装置内,A-BC可实现含Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)模拟废水的达标处理,具有广阔的应用前景。     

环氧氯丙烷改性豆渣吸附剂对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

以环氧氯丙烷化学改性豆渣(CBD)为吸附剂,吸附废水中的重金离子Pb(II)。研究了溶液吸附温度、p H、初始浓度、吸附时间对吸附性能的影响。结果表明,环氧氯丙烷改性豆渣吸附Pb(Ⅱ)过程符合二级动力学模型,为物理吸附,吸附等温线与Freundlich方程较为相符,为多层吸附过程,为自发、吸热的过程。     

酸活化赤泥堆场风化物的除磷效果研究

选取长久堆存的赤泥堆场风化物,采用酸活化的方式改善其除磷性能,重点考察了酸活化浓度、接触时间和投加量对材料除磷性能的影响。实验结果表明,酸活化有效提高了风化赤泥样品的除磷性能。例如,选取2. 5 mol/L盐酸活化后的样品进行除磷实验,在20℃下,样品投加量10 g/L接触时间3 h时对50 mg/L含磷溶液的除磷率可达到96. 30%。随着赤泥样品投加量的增加,磷的去除率逐渐上升并趋于平缓,最经济投加量约为10 g/L。     

柚皮粉对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

用柚皮粉进行了吸附去除水中Pb(Ⅱ)的模拟实验研究.考察了pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度等因素对吸附效果的影响,探究了其吸附动力学及吸附规律.结果表明,pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度、温度等因素对柚皮粉吸附水中Pb(Ⅱ)有显著影响.适宜的吸附条件为:pH 5.3 ～6.0...     

PP-g-GMA-DETA螯合纤维对Pb2+的吸附研究

采用FT-IR、SEM对PP-g-GMA-DETA螯合纤维进行表征,并探究纤维对Pb~(2+)的吸附特性及吸附机理。结果表明,PP-g-GMA-DETA螯合纤维对Pb~(2+)的饱和吸附量为52.03 mg/g;在pH为2～5时吸附量随着pH的升高而增大,且随Pb~(2+)初始浓度的增加而增大,并在Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Fe~(3+)存在的竞争吸附过程中表现出选择性;吸附过程符合准二级动力学模型,主要受化学作用控制,半饱和吸附时间为13 min;吸附等温线符合Langmuir吸附等温线模型,为单分子层吸附,纤维可再生重复使用。     

羊骨基活性炭对溶液中Pb(Ⅱ)的吸附性能

采用本实验室自制的羊骨基活性炭,研究其在不同吸附时间、不同溶液初始浓度、不同投加量、溶液不同的pH值条件下对Pb(Ⅱ)的吸附规律。结果表明:当Pb(Ⅱ)溶液的初始浓度为80mg/L、活性炭投加量为0.10g、吸附时间为6h、溶液温度为45℃时,羊骨基活性炭对Pb(Ⅱ)的去除率高达99%。利用Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型对其吸附性能的表征得出:羊骨基活性炭对溶液中Pb(Ⅱ)的吸附行为符合Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型,并且吸附等温曲线在Brunauer五种类型的等温吸附线中比较符合多分子层吸附等温线。