凹凸棒石对水中Mn~(2+)的吸附特性研究

通过静态试验,对凹凸棒石吸附去除水中Mn2+的特性进行了研究,重点讨论了焙烧和酸化处理对吸附的影响。结果表明,凹凸棒石对水中Mn2+吸附过程可以班厄姆公式进行拟合。弗兰德利希吸附等温式可以更好地描述Mn2+在凹凸棒石上的吸附过程。当焙烧温度在105～400℃,焙烧处理对凹凸棒石吸附去除Mn2+的影响不明显,当焙烧温度在500℃时,凹凸棒石对Mn2+的吸附去除率显著降低。凹凸棒石对Mn2+的吸附去除率随着酸化浓度的增加先减小而后增大,在HCl浓度为4 mol·L-1时达到最低。     

凹凸棒石及其表面离子印迹聚合物对水溶液中Sr(Ⅱ)的吸附机制

以Sr(Ⅱ)为模板,壳聚糖为功能体,凹凸棒石为载体,γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,利用表面分子印迹技术和溶胶-凝胶法制备了凹凸棒石表面离子印迹聚合物.采用扫描电子显微镜、Fourier变换红外光谱对凹凸棒石及其表面离子印迹聚合物进行了表征,运用等离子体发射光谱技术探讨了pH值、吸附剂用量、静置时间对两者吸附行为的影响,考察了它们的饱和吸附容量和吸附效率,对比研究了凹凸棒石及其表面离子印迹聚合物对水溶液中SrⅡ)的吸附机制.结果表明:在最优化条件下,凹凸棒石表面离子印迹聚合物对水溶液中sr(Ⅱ)有良好的吸附性能,饱和吸附容量为凹凸棒石的3.71倍,凹凸棒石表面离子印迹聚合物对Sr(Ⅱ)的识别性为凹凸棒石的3.0倍以上,为进一步建立专属性核废物处理模型提供了依据.     

凹凸棒石/氢氧化物纳米复合材料对磷的吸附热力学

用铁/铝盐水解法制备了凹凸棒石/铝氢氧化物(PNCM Ⅰ)、凹凸棒石,铁氢氧化物(PNCM Ⅱ)和凹凸棒石/铁-铝氢氧化物(PNCM Ⅲ)3种凹凸棒石黏土纳米复合材料,对比研究了这3种复合材料和纯凹凸棒石黏士对水中磷的吸附净化能力,通过等温吸附实验探讨了3种纳米复合材料对磷的吸附机理.结果表明:PNCM Ⅰ和PNCMⅢ凹凸棒石黏十纳米复合材料对磷具有良好的吸附净化能力,而且温度对其影响很小;当初始浓度为1,2mg/L和5mg/L(以磷计)时,100mL水中加入0.1 g的PNCMⅠ和PNCM Ⅲ对磷的去除率可达到99%以上,对磷的吸附容量分别约为8mg/g和15mg/g;这3种凹凸棒石复合材料吸附过程均属于Langmuir吸附;PNCMⅠ和PNCMⅢ对磷的吸附是吸热的化学吸附和物理吸附并存的过程,PNCMⅡ对磷的吸附是吸热的物理吸附过程,且都为熵增加的吸附过程.     

凹凸棒石粘土对Ni(Ⅱ)的动态吸附研究

研究了凹凸棒石粘土对水中Ni(Ⅱ)的动态吸附性能。探讨了Ni(Ⅱ)溶液初始浓度、流速、初始pH值及吸附床高度对穿透曲线的影响,同时采用BDST模型对动态实验数据进行了线性拟合分析,对新的操作条件下的穿透时间进行了预测。结果表明,凹凸棒石粘土能够有效地去除水中的Ni(Ⅱ),随着吸附床高度的增加,穿透时间延长;而随着Ni(...     

负载纳米TiO_2凹凸棒石黏土对Ni(Ⅱ)的吸附热力学研究

利用静态吸附实验的方法,研究了负载纳米二氧化钛的凹凸棒石黏土对溶液中Ni(Ⅱ)的吸附热力学特性。结果表明,吸附等温线符合Freundlich吸附模型。根据热力学函数关系计算出吸附过程的ΔH为-26.56 k J/mol,ΔG为-5.12~-0.73 k J/mol,ΔS为-73.18 J/(mol·K),表明负载纳米二氧化钛的凹凸棒石黏土对溶液中Ni(Ⅱ)的吸附是自发、放热、熵减的过程,为物理吸附。     

负载纳米TiO_2凹凸棒石黏土对Ni(Ⅱ)的吸附热力学研究

利用静态吸附实验的方法,研究了负载纳米二氧化钛的凹凸棒石黏土对溶液中Ni(Ⅱ)的吸附热力学特性。结果表明,吸附等温线符合Freundlich吸附模型。根据热力学函数关系计算出吸附过程的ΔH为-26.56 k J/mol,ΔG为-5.12^-0.73 k J/mol,ΔS为-73.18 J/(mol·K),表明负载纳米二氧化钛的凹凸棒石黏土对溶液中Ni(Ⅱ)的吸附是自发、放热、熵减的过程,为物理吸附。     

会宁凹凸棒石粘土对Ni(Ⅱ)的吸附性能

研究了会宁凹凸棒石粘土从溶液中吸附金属镍离子的过程,考察了吸附时间、Ni(Ⅱ)初始浓度、pH值、吸附剂量以及温度等因素对吸附效果的影响.结果表明,会宁凹凸棒石粘土在吸附时间为20 min、Ni(Ⅱ)初始浓度为30 mg·L<'-1>、pH值为6.0、吸附剂量为0.1 g·(50 mL)<'-1>、温度为20℃的条件下,...     

凹凸棒石对废水中Ni~(2+)吸附性能的研究

采用靖远凹凸棒石对废水中Ni2+离子的吸附性能进行了研究。确定了Ni2+离子的吸附平衡时间、最大吸附量对应的pH、最大吸附率对应的吸附剂用量,最大吸附量对应的Ni2+的初始浓度及吸附速率方程。实验结果显示,Ni2+离子浓度在100 mg/L下,吸附平衡时间为90 min,pH值在5~6时,凹凸棒石用量为0.8 g时吸附率达到最大值16.54 mg/g,速率方程为V=0.200 1C。     

白云石凹凸棒石对Eu(Ⅲ)的吸附性能研究

铕作为一种制造反应堆控制材料和中子防护材料,对自然界中生物有致命危害,因此亟需对核废料进行安全处置。白云石凹凸棒石主要成分是白云石,凹凸棒石贯穿白云石晶体。为研究白云石凹凸棒石去除水中Eu(Ⅲ)的效果,考察了固液比、溶液pH、离子强度和反应温度几个因素。结果表明:分配系数Kd值不受固液比影响;在弱酸性条件下电荷相吸原理促进白云石凹凸棒石吸附Eu(Ⅲ);白云石凹凸棒石对Eu(Ⅲ)的吸附不受离子强度影响,说明内表面络合起主导作用;其吸附特征符合Langmuir模型。在溶液pH为6.0、反应温度为60℃时,白云石凹凸棒石可达到最高吸附量为12.01 mg/g。XPS结果证实,白云石凹凸棒石对Eu(Ⅲ)主要是物理性吸附作用。     

凹凸棒石/羧甲基纤维素钠复合材料的制备及其吸附性能

以凹凸棒石(Attapulgite,AT)和羧甲基纤维素钠(Sodium carboxymethyl cellulose,CMC-Na)为原料,采用溶液共混法制备了凹凸棒石/羧甲基纤维素钠复合材料.探讨了凹凸棒石和羧甲基纤维素钠质量比对复合材料吸附盐酸四环素的影响,结果表明,当凹凸棒石与羧甲基纤维素钠质量比为3∶20时,复合材料的吸附性能最佳,吸附量为132.59 mg/g.并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面积仪对复合材料进行了表征.考察了吸附时间、吸附温度和溶液pH值对复合材料吸附盐酸四环素的影响,研究了其吸附过程.结果 表明,当吸附温度为30℃、吸附时间为1.0h、pH值为3时,吸附能力较大,为157.55 mg/g,复合材料对盐酸四环素的吸附过程符合Langmuir吸附等温式和准二级动力学模型.     

凹凸棒石粘土吸附剂处理含镍(Ⅱ)废水的研究

采用凹凸棒石粘土吸附剂对含Ni(Ⅱ)废水的处理进行研究。用粘土和活化土吸附剂处理含Ni(Ⅱ)水样,探讨了不同实验条件如吸附剂用量、灼烧时间、处理时间等对Ni(Ⅱ)吸附率的影响,得出了最佳实验条件。实验结果表明：用该吸附剂在最佳条件下处理含镍量为71mg／L的废水,可使Ni(Ⅱ)的残余浓度远远降低。     

改性凹凸棒石黏土对低浓度磷的吸附热力学

通过静态吸附实验,研究了凹凸棒石黏土经改性后对水溶液中低浓度磷的吸附热力学特性,测定了288～318K范围内的吸附等温线。结果表明:改性凹凸棒石黏土对水溶液中低浓度磷的吸附符合Langmuir等温方程。根据热力学函数关系计算出吸附过程的焓变(△H)为47.65kJ/mol,吸附Gibbs自由能(△G)为–21.46～–30.46kJ/mol,表明改性凹凸棒石黏土对水溶液中低浓度磷的吸附是自发的吸热过程,是物理吸附和化学吸附并存的过程。吸附熵变(△S)为35.13J/(mol·K),表明该吸附过程是熵增过程。     

改性凹凸棒石黏土吸附处理偏二甲肼废水研究

分别采用高温焙烧法、超声波处理法以及酸活化处理法改性处理凹凸棒石黏土,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对其进行表征,最后将改性处理的凹凸棒石黏土材料用于吸附处理偏二甲肼(UDMH)废水并初步探讨其吸附作用机理。结果表明,通过改性处理能有效提高凹凸棒石黏土对UDMH的吸附能力:酸活化改性的凹凸棒石黏土吸附处理UDMH废水的效果最好,24 h后去除率为65.81%;超声处理后的凹凸棒石黏土和350℃焙烧处理后的凹凸棒石黏土24 h后对废水中UDMH的去除率分别为58.89%和59.66%;未经处理的凹凸棒石黏土24 h后对废水中UDMH的去除率为44.59%。     

壳聚糖碳化改性凹凸棒石对Cr(Ⅵ)的吸附性能

以壳聚糖为生物质碳源,通过一步水热碳化法对凹凸棒石进行亲有机改性,对改性凹凸棒石进行表征,研究了其对Cr(Ⅵ)的静态和动态吸附性能,对其除Cr(Ⅵ)机制进行了初步探讨.结果表明,改性凹凸棒石表面有丰富的羟基、氨基和羧基等有机官能团,壳聚糖碳化产物成功负载于凹凸棒石表面.在实验的pH值范围内,总铬去除率随pH值增加先增大后减小,pH为1和2时总铬去除率分别为11.7%和80.8%,pH为3时总铬去除率降至10.2%.总铬吸附量随Na~+浓度增加而降低.对总铬的吸附等温线符合Langmuir模型,最大吸附量高达204.1 mg/g.改性凹凸棒石对总铬的动态吸附主要受颗粒内扩散控制,在强酸性条件下(pH=2),去除Cr(Ⅵ)是吸附-还原-再吸附的耦合过程.     

天祝褐煤腐殖酸对Mn（Ⅱ）吸附性能的研究

采用天祝褐煤中提取的腐殖酸对Mn（Ⅱ）进行吸附性能的研究,确定了Mn（Ⅱ）的吸附平衡时间、pH值及吸附速率方程,讨论了腐殖酸用量和Mn（Ⅱ）初始浓度与吸附率和吸附量的关系。     

一步水热制备凹凸棒石/Fe_3O_4/炭复合材料吸附剂

以硫酸亚铁铵、葡萄糖和凹凸棒石为原料,采用一步水热法制备了凹凸棒石/Fe3O4/炭纳米复合材料,研究了氨水加入量和水热时间对材料微观结构、磁性能和吸附性能的影响,并与凹凸棒石、凹凸棒石/炭和凹凸棒石/Fe3O4进行对比分析。结果表明:由于氨水的加入,硫酸亚铁铵沉淀为纳米Fe3O4颗粒,负载于凹凸棒石表面;葡萄糖炭化为无定形炭负载于凹凸棒石表面。随着氨水加入量的增多和反应时间的延长,复合材料中Fe3O4含量相应增加,磁化率迅速增加。不同材料(凹凸棒石、凹凸棒石/炭、凹凸棒石/Fe3O4和凹凸棒石/Fe3O4/炭)的磁性能和吸附性能的对比分析表明:碳的负载有效改善了材料对有机污染物苯酚的吸附性能,Fe3O4则赋予材料磁性能。凹凸棒石/Fe3O4/炭对苯酚的去除率(57%)远高于未改性凹凸棒石,并可以从液相中磁分离。     

生物质碳源对凹凸棒石有机改性及其吸附性能的影响

以凹凸棒石为原料,分别以木糖,果糖,蔗糖和纤维素为碳源,采用水热法对凹凸棒石进行亲有机改性。采用扫描电镜(SEM),红外光谱(FT-IR)及元素分析对所得样品进行结构表征,比较不同碳源对凹凸棒石有机改性的影响,并研究所得样品对有机污染物苯酚和亚甲基蓝的吸附影响规律。结果表明:以木糖为碳源时,水热产物为微米碳球与凹凸棒石共存;以果糖和蔗糖为碳源时,水热产物为碳微米球与凹凸棒石/碳纳米复合材料共存;以纤维素为碳源时,可获得形貌单一的凹凸棒石/碳纳米复合材料。比较分析所得不同改性凹凸棒石对苯酚和亚甲基蓝的吸附行为发现:以纤维素为碳源所获得的凹凸棒石/碳纳米复合材料对苯酚的吸附脱除效果最好;以木糖为碳源所获得的碳微米球和凹凸棒石共存体对亚甲基蓝的吸附脱除效果最好。无论生物质碳化后以游离碳还是纳米碳形式存在,与未改性凹凸棒石相比,蔗糖为碳源所得改性凹凸棒石对亚甲基蓝的吸附脱除率略有降低,其他糖类碳源所得改性凹凸棒石对苯酚和亚甲基蓝的吸附脱除性能均有所提高。     

含Mn（Ⅱ）/Mn（Ⅶ）废水处理技术研究进展

阐述了含锰废水的来源及危害,以Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)为研究对象,从化学、物理化学、生物处理及多技术耦合处理四个方面,详述了目前国内外对含Mn(Ⅱ)废水处理技术的研究现状;并概述了吸附法和螯合絮凝法对Mn(Ⅶ)的去除性能及发展趋势。对各种除锰技术的优缺点进行对比分析,并对含锰废水处理技术的发展前景作出展望。     

天祝褐煤腐殖酸对Mn（Ⅱ）吸附性能的研究

采用天祝褐煤中提取的腐殖酸对Mn（Ⅱ）进行吸附性能的研究,确定了Mn（Ⅱ）的吸附平衡时间、pH值及吸附速率方程,讨论了天祝褐煤中提取的腐殖酸用量和Mn（Ⅱ）的初始浓度与吸附率和吸附量之间的关系。     

凹凸棒石对核素Sr2+的吸附性能与结构表征

本文采用间歇法研究了凹凸棒石在不同环境条件下(浓度、介质、pH值、温度)对Sr2+的吸附性能,并对吸附Sr2+后的凹凸棒石用XRD表征和分析,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据.结果表明:凹凸棒石对Sr2+的平衡吸附量随Sr2+溶液的浓度升高而增大,而平衡吸附率和平衡吸附比随溶液的浓度增大而降低.凹凸棒石对Sr2+的吸附性能随pH增大而提高.在介质1中,凹凸棒石对Sr2+的吸附性能最好,在介质3、2、4中对Sr2+的吸附性能依次降低.在303 K以上时,凹凸棒石对Sr2+的吸附性能随温度升高而提高.吸附Sr2+后的凹凸棒石的晶胞参数a增大,晶胞参数b减小,其它晶胞参数变化在不同条件下各有规律.