H_2SO_4改性柠檬渣对Hg~(2+)的吸附及性能研究

为了研究柠檬渣对Hg~(2+)的吸附性能,利用15%H_2SO_4对柠檬渣进行了改性,利用单因素法考查了Hg~(2+)的初始浓度、吸附时间、吸附温度和振荡速度对Hg~(2+)吸附的影响,在单因素基础上进行了L_9(3~4)正交试验。测量了吸附剂的比表面积、孔容与孔径等吸附性能,并利用差热分析、红外光谱、紫外光谱、X射线衍射、扫描电镜和能谱对吸附剂进行了表征。结果表明:吸附Hg~(2+)的最优组合为Hg~(2+)的初始浓度为(2.5×10~(-3))mol/L、吸附时间为90min、吸附温度为50℃和振荡速度为400r/min,在此条件下对Hg~(2+)的吸附量能达到18.6mg/g;各因素的主次关系分别为:吸附时间、振荡速度、吸附温度、Hg~(2+)初始浓度。改性后的柠檬渣较原柠檬渣比表面积增加约4倍,孔径分布主要是中孔;柠檬渣属于无定型结构,主要由碳元素组成;改性后的柠檬渣表面疏松,部分与酚烃基结合的H+被Hg~(2+)取代,引起C=O键的振动强度下降。     

改性柠檬皮渣对染料的吸附性能研究

以柠檬皮渣为原料,分别使用醋酸、柠檬酸、氢氧化钠对其改性,研究了改性柠檬皮渣对染料亚甲基蓝和刚果红的吸附性能、吸附动力学以及等温吸附过程,考察了改性柠檬皮渣用量、染料初始浓度、吸附时间、温度对吸附量的影响。结果表明:吸附量随改性柠檬皮渣用量的增加、温度升高而降低,随染料初始浓度增加和吸附时间延长而增加,吸附过程遵从准二阶动力学方程,等温吸附遵从Langmuir等温吸附方程,柠檬酸改性柠檬皮渣有利于亚甲基蓝的吸附,氢氧化钠改性的柠檬皮瀣有利于刚果红的吸附。     

NaOH/KOH改性柠檬渣吸附Cu~(2+)、Pb~(2+)和Cr~(6+)的研究

为了研究柠檬渣化学改性后的吸附性能,分别利用10%的KOH和NaOH对其进行改性。测量了改性前后柠檬渣对Cu~(2+)、Pb~(2+)和Cr~(6+)的吸附率,并测定了柠檬渣的灰分、碘吸附值、比表面积和孔结构(BET);利用差热分析(TG-DTA)、红外光谱(IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)对柠檬渣进行表征。改性后的柠檬渣对Pb~(2+)的吸附率增加近2倍,对Cr~(6+)的吸附率减小了近10倍左右,对Cu~(2+)吸附的影响不大;活化后的柠檬渣孔容分别增大3倍和4倍;柠檬渣在活化前后的孔径都为中孔;活化后的柠檬渣的比表面积、灰分和碘吸附值增幅较大。活化后的柠檬渣表面变得有些疏松,比表面积增加都超过了2倍,灰分率分别增加了近2倍和1.5倍左右,而碘吸附值分别增加了近3.5倍和2.5倍左右。柠檬渣为非晶型结构,改性前后并没改变柠檬渣的基本框架。活化和吸附Pb~(2+)样品的吸热峰和放热峰所对应的温度均不相同。     

改性茶叶渣/膨润土复合材料对饮水中硝酸盐的吸附性能

利用茶叶渣和膨润土为原料,通过水热合成法制备新型复合材料,评价该材料对饮水中硝酸盐的吸附效果。试验结果表明,材料的制备条件对硝酸盐去除率有较大影响,茶叶渣和膨润土经5%盐酸酸化后,将1.5g的混合粉末(茶叶渣和膨润土的质量比为1∶1)加入到100mL浓度为1.0mol/L的氯氧化锆溶液中,经0.03mol/L的十六烷基三甲基溴化铵修饰后制备的复合材料,对25mg/L硝酸盐的吸附效果最好,其最大去除率为44.9%。相对原材料,硝酸盐去除率分别提高6.4倍和7.9倍。另外,溶液特征也对硝酸盐去除率有一定影响,当pH为2.0、吸附剂剂量为20g/L、反应时间为120min、硝酸盐初始浓度为150mg/L时,改性茶叶渣/膨润土复合材料对硝酸盐的最大吸附量为13.07mg/g。     

改性麦饭石吸附除磷性能研究

采用硝酸铁对麦饭石进行改性,考察了改性麦饭石投加量、pH、吸附时间和吸附温度对磷吸附效果的影响。对其吸附等温曲线进行了分析,并通过扫描电镜、比表面积、X射线衍射和红外光谱等表征方法对改性麦饭石的结构进行了探究。结果表明:0.8g改性麦饭石对50mL 5mg/L(总磷质量浓度)废水中磷的去除率高达98%以上,去除效果远远优于天然麦饭石;Freundlich吸附等温方程能更好地描述改性麦饭石对磷的吸附行为;并且该改性方法显著增大了麦饭石的比表面积及总孔体积,废水中的磷有效地附着在改性麦饭石上。     

改性柚皮对水中Cu~(2+)的吸附性能研究

通过异丙醇对柚皮进行改性,用于吸附水中的铜离子。考察吸附时间、pH、改性柚皮用量等因素对吸附效果的影响。结果表明:当pH=6,改性柚皮粉用量8g/L,吸附时间50min时,Cu~(2+)的去除率达90%以上。等温吸附规律可用Langmuir和Freundlich方程较好地描述,吸附热力学表明改性柚皮对水中Cu~(2+)的吸附是自发进行的吸热过程,改性柚皮对水中Cu~(2+)的吸附能较好地符合准二级动力学模型。     

二硫化碳改性松针对Cu~(2+)的吸附性能研究

利用二硫化碳(CS2)改性松针作为新型生物材料,对溶液中Cu~(2+)进行吸附去除。结果表明:当pH=7、吸附剂剂量为0.4g、反应时间为60min时,该材料对100mL 50mg/L含铜废水的去除率达94.7%;伪二级动力学方程能较好地拟合该材料对Cu~(2+)的吸附动力学过程,揭示了其吸附主要是离子交换吸附;Langmuir方程能较好地拟合该材料对Cu~(2+)的等温吸附过程,表明其吸附主要是单分子层吸附。     

CeO_2改性丝光沸石复合材料的制备与吸附性能研究

以丝光沸石为改性对象,Ce(NO3)3·6H2O为添加剂,采用等体积浸渍法结合干燥、焙烧与研磨过程制得具有协同吸附氮氧化物与单质汞的CeO2掺杂改性丝光沸石复合材料。采用扫描电子显微镜、能谱仪和热重分析仪对复合材料进行表征,并考察了CeO2/丝光沸石复合材料对氮氧化物及单质汞的协同吸附性能。结果表明,Ce较充分地与丝光沸石均匀混合,CeO2/丝光沸石具有明显的失重现象,在100~150℃之间有较好的低温脱硝性能,150~400℃之间脱硝吸附作用稳定且活性区域宽,复合材料对单质汞具有良好的低温脱除性,在200℃的前30min内,汞几乎被全部吸附。     

巯基改性硅胶吸附汞性能的研究

探讨制备活性硅胶,并与氯丙基三氯硅烷改性得氯丙基三氯硅烷改性硅胶(CP-硅胶),后再用硫氢化钠进行巯基化得到巯基改性硅胶(SH-硅胶)。实验发现CP-硅胶、SH-硅胶总有机碳含量分别为8.98%(wt,质量分数,下同)、7.03%,SH-硅胶含硫量为4.99%,巯基转化率约80%。由SH-硅胶对硝酸汞(Hg~(2+))吸附实验发现,SH-硅胶吸附平衡需12h,对Hg~(2+)的去除率达到95%以上,饱和吸附量为230mg/g。吸附平衡时间随Hg~(2+)浓度增大而变长,溶液pH值越高(pH≤7),对Hg~(2+)去除率愈高。     

锰矿尾渣对Cu2+和Ni2+的吸附性能研究

研究了锰矿尾渣对重金属离子Cu2 和Ni2 的吸附性能,分析了锰矿尾渣的吸附动力学,就吸附时间、Cu2 和Ni2 浓度及pH值等因素对锰矿尾渣吸附性能的影响作了系统考察,并对锰矿尾渣的吸附机理进行了初步探讨.结果表明,在温度为25°℃、pH值为7.5的条件下,锰矿尾渣对Cu2 和Ni2 的吸附容量可达到1.6 mg/g以上,去除率均可达到97.5%以上,适宜于处理含低浓度Cu2 或Ni2 的废水.锰矿尾渣的吸附机理为离子交换吸附和表面配位吸附.     

蠕虫型介孔SiO_2的改性及对CO_2吸附性能的研究

有机胺为氨基改性剂,采用浸渍的方法对蠕虫型介孔SiO2(MSU-J)改性。利用FT-IR,N2吸附/脱附,元素分析,TG及TEM进行表征。测定对CO2的吸附性能,结果表明,有机胺修饰前后MSU-J的介孔结构没有发生变化,孔径,孔容及比表面积有所降低。改性前后MSU-J对CO2的吸附性能发生显著变化,由物理吸附转化为以氨基为活性中心的化学吸附,且吸附温度,氨基的含量对吸附量均有影响。稳定性实验表明,有机胺改性MSU-J材料重复使用6次,对CO2吸附量无明显下降。     

改性膨润土的制备及其对Pb2+的吸附性能研究

采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)对钠基膨润土进行微波改性,以改性膨润土对Pb2＋去除率为参考指标.最佳改性条件为：钠基膨润土3g,EDTA1g,pH值为8,微波功率500w,反应温度35℃,微波反应5min.最佳吸附条件为：pH值＝5.83,改性膨润土用量0.4g,吸附温度30℃,吸附时间40min.结果表明,改性膨润...     

改性桑树叶对含氟废水吸附性能研究

采用改性桑树叶作为新型吸附材料对含氟废水进行吸附去除,探讨了吸附原理和主要影响因素。试验结果表明,当pH值为3.0、吸附剂剂量为4g/L、反应时间为90min时,改性桑树叶对100mg/L含氟废水的最大吸附量为14.99mg/g。吸附动力学试验结果符合伪二级动力学方程,表明该材料对氟离子的吸附以化学吸附为主。等温吸附试验结果符合Langmuir型等温吸附方程,表明氟离子在该材料表面的吸附以单分子层吸附为主。吸附热力学试验结果表明,该材料对氟离子的吸附是一个自发地、放热的化学吸附过程。     

硫脲改性活性炭及吸附金性能研究

为了改善活性炭吸附性能,利用硫脲溶液在超声波辅助条件下对活性炭进行改性,探究了不同改性及吸附条件下的吸附金的效果,利用场发射扫描电镜(SEM)及傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对改性前后的活性炭孔结构和表面特性进行表征。结果表明,最佳改性条件为3 mol/L的硫脲溶液,温度为95～100℃,时间为3 h;吸附环境适宜pH值为2～2.5,投入0.5 g改性炭,吸附时间为1.5 h,吸附率达到97%。表征发现,改性后活性炭孔结构明显,比表面积增大。硫脲的加入改变了原有基团的波谱峰,同时产生了新基团,如—NH_2、■、C—H、■等,增强炭的吸附。改性炭的吸附等温线符合Langmuir与Freundlich等温线模型,表明改性炭的吸附模式是以单分子层吸附为主与多层吸附共同作用的吸附模式,拟合后得到的饱和吸附容量为0.208 mmol/g,实际得到的饱和吸附容量为(0.194 mmol/g),吸附效果较好。     

聚丙烯酸改性膨润土吸附铜离子性能研究

用硫酸酸化钙基膨润土为原料,通过丙烯酸原位聚合制备了聚丙烯酸改性膨润土(PAA/HB)无机/有机高分子改性剂.采用IR、TG、XRD、SEM对其结构与形貌进行了表征,发现膨润土与丙烯酸很好地复合,呈现出层状结构和粗糙的表面.考察了该新型吸附剂对Cu2+的吸附性能,最佳条件下对Cu2+去除率可达98%以上.并探讨了PAA...     

粉煤灰改性吸附剂制备及其吸附性能研究

针对三次采油回注水难处理的问题,在传统的处理方法上进一步改进,在一定的条件下,采用活化剂对粉煤灰活化,制备一种新的吸附剂用于回注水中HPAM吸附处理。讨论吸附剂制备方法及吸附剂用量、pH和温度因素对HPAM吸附性能的影响,并对吸附剂进行表征,结果表明,吸附剂具有比表面积大、孔隙率高优点,对HPAM有很好吸附效果。     

活性炭表面改性及其对CO_2吸附性能的影响

采用硝化-还原法对高比表面积活性炭进行改性以提高其对CO2的吸附性能。利用氮吸附、FT-IR、元素分析、XPS等方法对改性前后的样品进行表征,并通过高压吸附装置测试CO2吸附性能。结果表明,改性样品对CO2的吸附量在室温下和319.15K下分别为17.72mmol/g和14.01mmol/g,比原样分别提高了49%和70%(单位比表面积吸附量的增加幅度),这可能与改性样品的表面连接了碱性较强的伯氨基等含氮官能团有关。改性样品经4轮缓和条件下的吸附-脱附循环后,吸附量未明显下降,表明改性样品仍以物理吸附为主。     

改性竹叶对水中刚果红的吸附性能研究

用NaOH改性后的竹叶粉作为吸附剂,采用静态吸附法,研究了NaOH浓度、竹叶粉投加量、pH、染料浓度和吸附时间等因素对改性竹叶(MBL)吸附刚果红的影响。结果表明:在NaOH浓度为20.00g/L的条件下,当溶液pH=7.0,MBL投加量为2.00g/L,吸附时间为120min时,MBL对100mg/L刚果红模拟印染废水(CRW)吸附效果最好,去除率可达96.29%,此时吸附量为48.14mg/g。吸附动力学研究表明,该吸附过程符合伪二级动力学模型,属于化学吸附。其等温吸附方程可以用Langmuir方程描述,表现为单分子吸附。