土壤对苯系物的吸附行为研究

为保护石化工业区重要的地下水源地,选取淄博市代表性土壤,采用静态吸附平衡法,研究了苯系物在天然土壤中的吸附行为.以吸附理论为基础,考察了混合苯系物在土壤中的吸附动力学过程、吸附-解吸等温线和不同因素对吸附的影响.结果表明,Henry直线型吸附模型较好地拟合了土壤中苯系物的吸附-解吸等温线,解吸过程存在明显滞后现象,且有机质仍然是影响吸附的主要因素.由于土壤体系自身具有较强的缓冲能力,pH值和盐度对吸附过程的影响不显著.另外,温度升高,土壤对混合苯系物的吸附量增大,这可能与苯系物溶解度随温度变化的规律有关.     

天然斜发沸石对水中氨氮的吸附研究

研究了天然斜发沸石对废水中氨氮的吸附行为,比较了pH值、温度、氨氮浓度等条件对吸附性能的影响。对沸石的吸附等温线用Langmuir和Freundlich模型分析拟合表明,其吸附等温线更符合Langmuir模型;不同pH环境和不同温度下氨氮的吸附量比较表明,适宜的pH值和较低的温度有利于沸石具有较高的吸附量,在温度低于30℃、pH在4~8的范围内,沸石的吸附性量可达2 mg.g-1以上。     

天然铁锰矿吸附水溶液中Se(Ⅳ)实验研究

为了探究铁锰矿对水溶液中Se(Ⅳ)的吸附效果,进行了铁锰矿投加量、pH值、Se(Ⅳ)初始浓度及温度对Se(Ⅳ)吸附的影响实验分析.实验研究表明:铁锰矿能有效吸附水溶液中的Se(Ⅳ).Se(Ⅳ)初始浓度为5.0mg/L时,去除率最大;pH值为2.2时,吸附率最大为98.14%,即在中性偏酸性条件下吸附效果最好;铁锰矿对Se(Ⅳ)的吸附量随着温度的升高而增大,温度升高到60℃时吸附量略有下降,但并不显著;铁锰矿对Se(Ⅳ)的吸附满足Langmuir吸附等温线模型,其最大理论吸附量为6.76mg/g.     

草木灰对西维因在土壤中吸附/脱附行为的影响

应用批量平衡法和连续脱附法研究了农药西维因在3种土壤和含草木灰土壤中的吸附/脱附行为.结果表明:吸附/脱附等温线均能用Freundlich模型较好拟合(R2>0.96).西维因在土壤中的分配系数与土壤有机质含量呈正相关性.随草木灰添加量的增加,土壤对农药的吸附能力明显提升,吸附等温线的非线性程度也相应变大,同时脱附的迟滞现象也愈明显.土壤中草木灰添加量质量比大于0.2%时,草木灰对西维因吸附总量的贡献是主要的.吸附剂孔变形是造成脱附迟滞现象的主要原因.     

花生壳生物炭对水中Pb(Ⅱ)的吸附

以农业废弃物花生壳为原料制备生物炭,对其表面形貌及孔结构进行了表征,对其吸附水中Pb(Ⅱ)的行为进行了研究.结果表明,花生壳生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附在120 min达到平衡,吸附过程符合准二级动力学方程.Langmuir吸附模型能够很好的模拟吸附等温线,最大饱和吸附量为68.22 mg·g-1.吸附热力学结果显示,花生壳生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附主要以化学吸附为主,升高温度有利于吸附.     

火焰原子吸收法研究酵母菌对Cu2+的吸附作用

用火焰原子吸收分光光度法研究了酵母菌对Cu2 的生物吸附作用.酵母菌能有效结合Cu2 ,10 min即可达到吸附平衡.pH为5～6时吸附效果较好.盐度及Ca2 、Na 等离子对吸附量稍有影响,升温有利于吸附.随着初始Cu2 浓度的升高,吸附量也逐渐增大.该吸附符合Langmuir等温吸附方程,最大吸附量和表观吸附平衡常数分别为1.32 mg·g-1、0.189 L·mol-1.     

负载铁锰氧化物的活性炭除砷酸盐的性能研究

为了提高活性炭对水中的砷酸盐的去除能力,采用共沉淀法制备了2种负载铁锰氧化物的改性活性炭(FM-GAC-1,FM-GAC-2).测定了2种改性活性炭表面的零点电荷、酸碱官能团以及金属溶出量.研究2种改性活性炭去除五价砷的吸附等温线和反应动力学,考察pH值、水中共存离子对其去除五价砷的影响.结果表明,FM-GAC-1和FM-GAC-2表面的零点电荷分别为6.7、6.0;酸性官能团的含量分别为2mmol·g-1、1.667mmol·g-1,碱性官能团的含量分别为1.3mmol·g-1、2.06mmol·g-1;pH值在近中性时金属溶出率最低.在25℃时,FM-GAC-1和FM-GAC-2对五价砷的吸附容量分别为28.87mg·g-1和30.32mg·g-1,随着温度的升高,吸附容量略有下降.吸附速率采用拟二级反应动力学拟合效果最好,化学反应步骤是改性活性炭除砷的限速步骤.pH值偏酸性有利于吸附的进行,水体中SiO32-、PO43-对两者吸附砷酸盐有显著影响.     

土壤类型、温度和pH值对诺氟沙星吸附的影响

通过静态吸附实验,研究了黏土、壤土和砂土3种土壤对诺氟沙星的吸附行为,考察了温度和pH值对诺氟沙星吸附的影响.结果表明,3种土壤对诺氟沙星的吸附等温线均能较好地符合Freundlich吸附模式;303.15 K时诺氟沙星有机质吸附常数Kom平均值为14.475,吸附自由能△G为-7.549～-5.284 kJ·mol-1.     

煤泥水中微细粒在季铵盐作用下的疏水聚团特性

结合高泥化煤泥水特性,通过聚团形态观测、Zeta电位测试、吸附量测试及红外光谱测试,研究了季铵盐作用下微细煤泥颗粒的疏水聚团特性.结果表明:季铵盐能降低煤泥颗粒表面电负性,促进煤泥颗粒形成疏水聚团;随着季铵盐烷基链长度及药剂用量的增加,季铵盐对煤泥颗粒的聚团效果增强,且在煤泥颗粒表面的吸附量增大,当药剂用量达到约7 000g/t时,吸附量趋于平衡;弱碱性条件有利于季铵盐在煤泥颗粒表面的吸附;"吸附电中和"及疏水作用是煤泥颗粒在季铵盐作用下形成疏水聚团的主要原因.当煤泥水浓度为30g/L,pH=8.7,季铵盐(1831)用量为4 000g/t时,煤泥疏水聚团效果较好,聚团尺寸较大,直径约1.5mm.     

硝基型大孔树脂用于脱除轻质汽油中微量硫醇的研究--静态吸附

研究了一种微球树脂经混酸硝化后,对轻质烃类中硫醇的吸附行为.研究发现大孔硝化微球树脂对模拟汽油中的1-戊硫醇有很强的吸附能力,而且随着吸附温度的升高和吸附剂比表面的增大,吸附能力也有所增强.对硫醇硫含量在39.7 μg·g-1的烃类汽油,经硝基型树脂吸附处理后,硫醇硫的含量降到了1 μg·g-1以下,脱除率达到了99.2%以上.     

Flotation and adsorption of quaternary ammonium salts collectors on kaolinite of different particle size

The flotation behaviors of decyltrimethylammonium (103C), dodecyltrimethylammonium chloride (DTAC), tetradecyltrimethylammonium chloride (TTAC) and cetyltrimethylammonium chloride (CTAC) on kaolinite of different particle size fraction were studied. The adsorbed amount and adsorption isotherms of collectors on kaolinite were determined for painstaking investigation into the adsorption of quaternary amines at kaolinite–water interface by ultraviolet spectrophotometer methods. The flotation results show that the flotation recovery of kaolinite of different particle fraction increases with an increase in pH when 103C, DTAC, TTAC and CTAC are used as collectors. As the concentration of collectors increases, the flotation recovery increases. Particle size of kaolinite has a strong effect on flotation. The flotation recovery of fine kaolinite decreases with the carbon chain of quaternary ammonium salts collectors increasing, while coarse kaolinite is on the contrary. The adsorbed amount tests and adsorption isotherms show that adsorbed amount increases when the particle size of kaolinite increases or when the carbon chain length of quaternary ammonium salts increases. Within the range of flotation collector concentration, the longer the hydrocarbon chain, the more probable to be absolutely adsorbed by fine kaolinite particles and then the lower the collector concentration in the bulk, which leds to lower flotation recovery.     

土壤不同有机组分对诺氟沙星的吸附

通过静态吸附实验,研究了水稻土和赤红壤不同有机组分颗粒物(DOC去除、NaOH提取、375℃灼烧和600℃灼烧)对诺氟沙星的吸附行为。结果表明,DOC去除颗粒物的总有机碳含量(TOC)最高,其他颗粒物的TOC从原始土壤到600℃灼烧后颗粒物逐渐减小。所有土壤不同有机组分颗粒物对诺氟沙星的吸附均表现为非线性吸附,Freundlich模型对吸附数据的拟合效果很好,并且其吸附非线性程度均比原始土壤高。其中,375℃灼烧后颗粒物具有最强的吸附非线性特征,吸附非线性参数n值分别为0.517(水稻土)和0.592(赤红壤)。水稻土不同有机组分颗粒物对诺氟沙星的吸附能力均高于赤红壤。与原始土壤相比,DOC去除和NaOH提取颗粒物的Koc值(ce=0.1mg.L-1)减小,说明其吸附能力降低。相反,375℃灼烧后颗粒物对诺氟沙星Koc值最大,说明其吸附能力最强,而600℃灼烧后的颗粒物的吸附能力最弱。     

矿物土壤对氟离子的吸附特性研究

选用三种矿物土壤,研究它们对氟离子的吸附特性,探讨投加量、吸附时间、pH以及煅烧温度等因素的影响．结果表明：不同土壤对氟离子具有不同的吸附能力,郴州土壤对氟离子的饱和吸附量可达909．09mg／kg,吸附行为符合Langmuir方程式;当矿物土壤的投加量为30g/L时,吸附行为可在5h内达到平衡,pH的变化对矿物土壤的吸附能力影响不明显;将土壤经过高温煅烧后,吸附能力会有所增加,经过300℃煅烧的矿物土壤对氟离子的吸附效果最佳,比煅烧前增加了19．2％．     

溶解性有机质对甲草胺在土壤中吸附行为影响

土壤对甲草胺的吸附解吸作用是甲草胺在土壤中迁移转化行为之一,对土壤环境质量变化有重要影响.在松花江沿江3个城市郊区农田(佳木斯(S1)、依兰(S2)和哈尔滨(S3)),采集3种不同理化性质的土壤,采用批量实验方法研究甲草胺在土壤上的吸附-解吸过程以及溶解性有机质对甲草胺吸附-解吸过程的影响.结果表明:溶解性有机质对甲草胺在土壤中的吸附过程有抑制作用,而对解吸过程有促进作用;甲草胺在3种土壤中的吸附-解吸过程符合Freundlich方程(R2>0.858);在3种土壤样品中的吸附量大小依次为S1>S2>S3;甲草胺在3种土壤中吸附-解吸存在滞后现象.     

膨润土对底泥重金属的抑制效果及机制探讨

采用底泥原地稳定化处理技术中的帽封方法,考察膨润土对苏州河底泥中Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋3种重金属离子释放的抑制效果。结果表明：钙基膨润土对Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋的最大吸附容量分别为273.4 mg.g-1、473.6mg.g-1和263 mg.g-1;均具有较强的吸附性能;且在溶液pH值升高时,其对Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋的吸附效果增强。在Zn-Pb混合体系下,钙基膨润土对Pb2＋吸附效果增强,Zn2＋的吸附效果不明显;而在Zn-Cu混合体系下,钙基膨润土对Cu2＋效果增强,对Zn2＋的吸附效果减弱。     

胺化磁性壳聚糖的微波制备及其吸附性能研究

以二乙烯三胺为胺化剂,优化了微波法制备胺化磁性壳聚糖的条件及产品对Cu2＋的吸附条件。微波制备胺化磁性壳聚糖的条件为：磁性壳聚糖0.30g,质量分数45%NaOH,氯乙酸5.80g,羧甲基化温度45℃,羧甲基化时间2h,二乙烯三胺9ml,胺化温度65℃,胺化时间2h。产品在pH6.0、吸附时间5h的条件下,对Cu2＋的吸附容量达到112.67 mg.g-1。与传统水浴法相比,微波法反应效率高,所得吸附剂吸附容量提高了近一倍,且有良好的再生使用性.     

季铵盐改性蒙脱土的微观结构与表面分形特征

以两种双子季铵盐（MD,DMB）和一种单季铵盐（HTMAB）为有机改性剂,通过阳离子交换法对Na蒙脱土改性,制得季铵盐有机改性蒙脱土。采用N2吸附法、X射线衍射（XRD）及红外光谱分析（FT-IR）研究了季铵盐有机改性蒙脱土的微观结构及表面特征。结果表明,经MD,DMB及HTMAB改性后,蒙脱土BET比表面积及层间距均有所减小,这与传统长链单季铵盐的改性效果不同;有机改性后,季铵盐阳离子成功吸附于蒙脱土的层间,蒙脱土的微观结构发生了改变,形成微孔和介孔同时存在的二维交错多孔结构,表面由亲水性转变为疏水性,且改性蒙脱土分形维数D较原土有所减小,表明改性土孔隙分布更加均匀。     

污泥微波热解半焦吸附亚甲基蓝动力学

研究了不同影响因素下活性污泥微波热解残余半焦吸附亚甲基蓝的动力学.结果表明：吸附过程符合伪二级动力学模型,延长微波作用时间和升高热解温度有利于提高污泥半焦的吸附能力.当热解时间从5 min增加到15 min,吸附速率常数从4.2×10-4提高到5.24×10-4 g/（mg.min）,而当热解温度从437℃升高到603℃,吸附速率常数从1.05×10-4提高到5.24×10-4g/（mg.min）.此外,亚甲基蓝的吸附活化能为6.30 kJ/mol,说明吸附过程主要为物理吸附.     

蒙脱土的有机改性及其对苯酚的吸附性能

为了改善蒙脱土的界面极性和化学微环境,利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)通过离子交换法对其进行了有机改性.考察了改性剂的加入量、反应时间、反应温度等对改性效果的影响,并用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等对样品的结构和形貌进行表征,同时研究了改性蒙脱土对水体中苯酚的吸附性能.结果表明:CTAB进入到蒙脱土层间,蒙脱土的界面环境由亲水疏油型转变为亲油疏水型,对有机物表现出良好的吸附性.当改性剂的加入量为2.4g、反应温度为60℃、反应时间为1h时,制得的有机蒙脱土对50mL、质量浓度为50mg·L-1的苯酚溶液的吸附率达到87.19%.