新型絮凝剂PEX的配位竞争与协同作用研究

通过絮凝试验研究了新型絮凝剂PEX在不同pH下捕集Ni2+的性能,考察了废水中含有的不同无机配位离子Cl-、NO3-、SO42-及有机配位剂柠檬酸铵、EDTA等对PEX去除Ni2+的影响.结果表明,对于不同浓度的含镍废水,存在不同的最佳投药量,其间具有近似的化学计量关系;pH对Ni42-的最高去除率影响不大,但随着pH的升高,PEX的最佳投药量会明显降低;无机配位离子对絮凝效果的影响很小;柠檬酸铵的存在对Ni2+的去除有一定的抑制作用,但增加PEX投加量可消除此影响;EDTA的存在对Ni2+的去除有很好的促进作用.     

碳纳米管溶胶对水中微量Cd~(2+)与Cu~(2+)吸附的研究

采用强酸表面氧化法对碳纳米管进行处理,制备稳定具有高效吸附性能的碳纳米管溶胶,用于去除水中低质量浓度重金属Cd2+,Cu2+。研究表明,在实验的pH值为2.5—9.5,对Cd2+的去除,吸附起主要作用,优化的pH值为6.0;对Cu2+的去除,pH<6.7时,吸附起主要作用,在pH>6.7时,金属离子沉淀是主要的去除原因,在pH=9.5时,达到最大去除率。在相同碳纳米管溶胶投加质量浓度情况下,对Cd2+的吸附去除率远远大于对Cu2+的去除。碳纳米管溶胶对Cd2+,Cu2+的吸附等温线呈线性,对Cd2+的吸附性能优于对Cu2+的吸附性能。     

2种新型重金属絮凝剂复配处理含铜废水

采用2种新型重金属絮凝剂巯基乙酰化胺甲基聚丙烯酰胺(MAAPAM)和聚乙烯亚胺基黄原酸钠(PEX)处理含铜废水,分别考察了其单独和复配处理对废水中Cu2+的去除效果。结果表明,PEX和MAAPAM对不同Cu2+浓度的废水均具有良好的去除性能,且PEX对Cu2+的去除效果优于MAAPAM。当采用PEX和MAAPAM复配处理含Cu2+废水(Cu2+质量浓度为100 mg/L,pH为6.0)时,先投加340 mg/L的MAAPAM进行絮凝试验,在快搅2 min时投加10 mg/L的PEX继续搅拌,出水中Cu2+的剩余浓度可以满足排放标准要求,且具有较低的处理成本。     

羟基磷灰石微孔材料的制备及应用

采用化学沉淀法,以四水硝酸钙和磷酸钠为原料,利用酵母细胞(YEAST)作为生物模板,合成了羟基磷灰石微孔材料(Y-HA),并采用X射线衍射(XRD)、红外分析、扫描电镜(SEM)进行了表征分析;研究了该材料对含Cd2+模拟废水的处理效果,考查了pH值、吸附时间、吸附剂用量等因素对吸附效果的影响,并从理论上初步分析了吸附机理。实验结果表明:该YEAST-HA材料对含Cd2+废水的去除效果明显,YEAST-HA去除水体中Cd2+的最佳吸附条件和吸附效果分别是:在pH值为7.0、反应时间35 min、HA用量0.06 g/L的条件下,其对Cd2+的去除率可达到98.17%。     

巯基乙酰壳聚糖制备条件的优化及其絮凝性能

通过正交试验研究了巯基乙酰壳聚糖(MAC)的最佳制备条件,探讨了MAC捕集重金属离子的机理,研究了pH、浊度对MAC除铜效果的影响,并对MAC去除重金属离子Cu2+、Cd2+、Ni2+的效果进行了对比。结果表明:制备MAC的最佳条件为:m(壳聚糖)∶m(巯基乙酸)为1∶2,pH为5.0,反应时间为3.5 h;水样浊度对铜离子的去除有促进作用;优化条件下,MAC对重金属离子的选择性顺序为Cd2+Cu2+Ni2+。     

颗粒赤泥吸附剂对重金属离子的吸附性能研究

以氧化铝生产产生的工业固废——赤泥为原料,采用生石灰熟化后煅烧造粒方法,制备了颗粒状赤泥吸附材料。将制得的吸附材料用于水体中Cu2+、Pb2+、Cd2+的去除。研究了吸附时间、溶液pH值、吸附剂投加量对吸附效果的影响,在吸附作用时间、pH值、投加量相同的情况下,颗粒赤泥对3种金属离子的去除效果的大小顺序为Pb2+、Cd2+、Cu2+。颗粒赤泥吸附材料对3种金属离子的等温吸附规律可分别用Langmuir等温式、Langmuir等温式和Freundlich等温式较好地进行描述。颗粒赤泥吸附剂对3种重金属离子吸附饱和容量大,达平衡时间短,具较好的吸附性能。     

生物炭对重金属离子Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附作用研究

以新疆棉杆为原料经热解制备了一种生物炭材料,用于工业废水中的重金属Pb2+和Cd2+的吸附去除,考察了时间和pH值对吸附性能的影响。采用扫面电镜(SEM)、N2物理低温吸附和X射线衍射技术(XRD)技术对材料的结构进行了表征,发现经硝酸处理后得到的生物炭材料为典型的介孔结构。当pH大于5.0时,Pb2+和Cd2+的去除率可以达到100%。     

竹炭对水溶液中Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能研究

研究了竹炭对溶液中Cu2+、Cd2+的吸附性能,考察了吸附时间、溶液pH值、吸附温度和溶液初始浓度对吸附效果的影响,同时研究了活性炭对Cu2+、Cd2+的吸附性能。结果表明,竹炭能有效吸附水溶液中的Cu2+、Cd2+,且单位吸附量均随时间的延长而增加,均在14 h左右达到平衡,吸附速度快于活性炭;相同pH值条件下,竹炭的单位吸附量明显高于活性炭,吸附效果最佳的pH值分别为3.8左右和7.5左右;当吸附温度为15,25,45℃时,竹炭对Cu2+的最大吸附量分别为4.13,4.45,4.23 mg/g,而竹炭对Cd2+的最大吸附量分别为0.81,1.05,2.01 mg/g。竹炭对Cu2+、Cd2+的吸附均符合Freundlich方程和Langmuir方程。     

络合-超滤技术深度处理矿山重金属废水

采用壳聚糖络合-超滤技术深度处理有色金属矿山重金属废水,考察了pH值、壳聚糖/铅离子质量比(P/M)、离子强度、运行时间等因素对Pb2+、Cd2+截留率和膜通量的影响。结果表明,在原水Pb2+、Cd2+的质量浓度分别为1.0、0.1 mg/L,pH值为7,P/M值为6的条件下,Pb2+和Cd2+的截留率分别达到96.62%和96.26%,出水满足GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类标准的要求。NaCl浓度的增大使重金属离子的截留率有所降低;随着运行时间的延长,膜通量逐渐减小最后趋于稳定,而运行时间对Pb2+、Cd2+的截留率影响不大。     

啤酒酵母吸附去除水中Cd~(2+)的影响因素

生物吸附法是一种经济有效的处理大规模低浓度重金属废水的生物技术,其中啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是具有实用潜力的生物吸附剂。本文研究了啤酒酵母对Cd2+吸附效果的主要影响因素,结果表明pH值对Cd2+会产生较大的影响,非固定化和固定化啤酒酵母对Cd2+吸附的最佳pH值都为4,过高和过低均不利于吸附的进行。水中常见的K+、Ca2+、Na+、Mg2+四种离子在低浓度时对Cd2+的吸附无显著影响,但当其浓度高于5mg/L时会影响吸附,其影响顺序为K+Na+Ca2+Mg2+;Zn2+、Fe2+、Cu2+、Pb2+对Cd2+的吸附效果影响顺序为Pb2+Zn2+Fe2+Cu2+;当Cu2+浓度≥50mg/L时,啤酒酵母对Cd2+不产生性吸附,而对Cu2+产生专性吸附。