酸改性凹凸棒石吸附剂对P(Ⅴ)的吸附性能研究

为了提高凹凸棒石黏土的吸附性能,制备了几种酸改性的凹凸棒石黏土吸附剂,采用FTIR、SEM、XRD等方法对优化酸改性后的凹凸棒石黏土吸附剂结构进行了表征,并研究了其对P(Ⅴ)的吸附性能。结果表明:酸改性后的凹凸棒石黏土吸附剂对P(Ⅴ)的吸附能力明显提高,其中以3%硫酸改性凹凸棒石黏土吸附剂对P(Ⅴ)的吸附率最高,当其含量为12.5 g/L,温度35℃,p H值为6.0,吸附平衡时间为150 min时,其吸附率最大可达85.2%,并符合Freundlich等温吸附模型,在25~45℃下,△G0、△S=0.003 5 J/(mol·K)、△H=-0.042 6 k J/mol,为自发放热熵增过程,吸附类型主要是物理吸附,其吸附过程符合准二级动力学模型。     

基于SI-ATRP的腐植酸钠-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物的合成及吸附性能

采用新疆奇台风化煤为原料,通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)方法制备腐植酸钠-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物(HA-Na-PMMA),通过正交实验确定了SI-ATRP最佳合成工艺条件:反应时间8 h,溴化亚铜∶溴化铜∶2,2-联吡啶质量比为20∶4∶20,物料质量比∶体积比为1 g∶10 m L,反应温度80℃。通过SI-ATRP制备的HA-Na-PMMA的接触角为84°,比HA-Na的接触角增大了54°,表明HA-Na的SI-ATRP接枝共聚效果显著。以HA-Na-PMMA为吸附剂,研究其对Cr(Ⅵ)的吸附性能,同时建立了HA-Na-PMMA对Cr(Ⅵ)的等温吸附模型,研究了其吸附热力学和吸附动力学。HA-Na-PMMA对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能,其等温吸附模型符合Freundlich模型。吸附焓变为-0.2849 k J/mol,ΔGθ0,所以吸附是自发的放热反应。常温下吸附速率常数KL为0.9113 mg/(g·min),表明其吸附动力学模型遵循Langmuir模型和Bingham模型。     

坡缕石/氧化铝复合材料对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附效应

为了去除工业废水中的Cr(Ⅵ),采用氧化铝对坡缕石进行改性,以制备的坡缕石/氧化铝复合材料为吸附剂吸附水中的Cr(Ⅵ),研究了影响吸附效果的主要因素(吸附剂用量、溶液初始pH值、吸附时间)及吸附过程的动力学特征,并探讨了吸附平衡。结果表明:氧化铝包覆在坡缕石黏土表面形成了结构蓬松的复合物,当其用量为2.0 g/L时,吸附pH值小于6.0的溶液中Cr(Ⅵ)的效果较好,吸附平衡时间为90 min,吸附过程能较好地符合准二级动力学模型,吸附平衡可由Langmuir等温吸附方程描述,饱和吸附量为44.64 mg/g。     

改性指甲花叶对Cr(Ⅵ)的吸附研究

以改性指甲花叶对Cr(Ⅵ)的吸附率作为评价值标,采用紫外-可见分光光度法,利用单因素实验和正交试验考察吸附时间、吸附温度、pH和吸附剂用量等吸附条件对改性指甲花叶吸附Cr(Ⅵ)离子效率的影响。实验结果表明,改性指甲花叶对Cr(Ⅵ)的最佳吸附条件为:吸附时间40min,吸附温度50℃,吸附pH=3.0,吸附剂用量0.4000g,在此条件下吸附率高达99.22%。     

粉煤灰负载壳聚糖吸附剂处理水中Cr(Ⅵ)的研究

将粉煤灰与壳聚糖复合得到一种负载吸附剂,研究了其对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附,详细探讨了固体吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件.结果表明,该吸附刺对Cr<Ⅵ)具有较好的吸附性能,最佳吸附条件是:温度为25℃,pH=5,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为20mg/L,吸附剂用量为10g/L,吸附时间为1h,Cr(Ⅵ)的去除率可以达到90%以上.     

壳聚糖/明胶复合微球的制备及对铬离子的吸附性能

壳聚糖具有较高的吸附性能,明胶高分子链上有氨基、羟基、羧基等活性基团,对六价铬Cr(Ⅵ)具有一定的吸附螯合作用。本工作采用乳化交联法制备壳聚糖/明胶复合微球,以微球对Cr(Ⅵ)的去除率为指标,通过正交实验优化微球制备条件,并利用扫描电镜对微粒形貌进行表征。在研究复合微球对水体中Cr(Ⅵ)的吸附性能时,考察了吸附剂用量、pH值、吸附时间、温度等因素对吸附容量的影响。结果表明,壳聚糖/明胶微球的最佳制备条件为壳聚糖/明胶质量比1∶2,乳化时间40 min,乳化剂span80用量6 mL,水油比1∶7(体积比),乳化温度60℃;最佳吸附条件为:吸附剂用量2 g/L,pH值4,温度35℃,吸附时间120 min,在该条件下微球对Cr(Ⅵ)的去除率为95.5%。     

壳聚糖负载纳米零价铁对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

采用液相还原法制备纳米零价铁,使用质量分数为1％的壳聚糖对纳米零价铁进行改性,制备壳聚糖负载纳米零价铁吸附剂.考察pH、温度、吸附剂用量、吸附时间对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响.再进行正交试验,探究吸附剂对Cr(Ⅵ)的最佳吸附条件.使用X射线衍射仪、扫描电镜、红外光谱对吸附剂进行表征.结果 表明:吸附Cr(Ⅵ)的最佳条件是...     

改性褐煤活性焦对含铬(Ⅵ)废水的处理

为了开发新型高效廉价的废水Cr(Ⅵ)吸附材料,以褐煤为原料制备褐煤活性焦,加入金属氧化物MnO2对褐煤活性焦进行改性,在25℃,静态条件下,探讨了改性褐煤活性焦对含Cr(Ⅵ)废水的处理效果,确定最佳吸附条件,并研究了25℃下的吸附平衡。结果表明:在25℃,废水pH值为2.0,Cr(Ⅵ)的起始浓度为50mg/L,吸附时间为2.0 h,Cr(Ⅵ)与改性褐煤活性焦的质量比为1∶36时,改性褐煤活性焦对废水中Cr(Ⅵ)具有很好的吸附性能;改性褐煤活性焦处理含Cr(Ⅵ)废水的效果显著,饱和吸附量为57.14 mg/g;该改性褐煤活性焦可再生利用。     

城市污泥改性物对电镀废水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

在静态条件下,进行了以城市污泥改性物(MSMP)作吸附剂净化含Cr(Ⅵ)废水的试验.研究了含Cr(Ⅵ)废水的pH值、浓度、接触时间和吸附剂的投加量等因素对MSMP吸附Cr(Ⅵ)的影响,确定了MSMP净化含Cr(Ⅵ)废水的最佳条件为:吸附时间20 min,pH值为中性,Cr(Ⅵ)起始浓度不超过50 mg/L,温度为30℃.结合对实际含Cr(Ⅵ)废水的吸附净化处理,证实了MSMP可用于电镀废水中Cr(Ⅵ)的吸附处理.     

多功能球形螯合吸附剂的微波辐射制备研究

以腈纶废丝为原料,二甲基甲酰胺和分散剂溶液分别为溶剂和非溶剂,通过相转换法制得聚丙烯腈珠体,再采用微波辐射法对珠体进行改性,制得一种多功能球形螯合吸附剂SPDA,并对SPDA进行理化性能表征。研究表明,SPDA含有酰胺基和咪唑基等多种特征官能团,改性的最佳条件为单体和珠体质量比为7∶1,催化剂质量占珠体质量14.0%,乙二醇和珠体质量比为7∶5,微波功率为640W,辐射反应5min。采用静态吸附法研究SPDA对Cr(Ⅵ)的吸附效果,当pH值为4,Cr(Ⅵ)的初始质量浓度为120mg/L,吸附时间为2h,吸附温度为30℃时,去除率达到96.2%,平衡吸附容量可达38.5mg/g。     

凹凸棒石改性及在酚醛胶黏剂中的应用

利用硅烷偶联剂A-1160(γ-脲基丙基三乙氧基硅烷)改性凹凸棒石(ATP),并制备了改性凹凸棒石/酚醛树脂复合胶黏剂。通过FTIR、热重分析和TEM等技术对改性凹凸棒石以及酚醛树脂复合胶黏剂进行了表征。探讨了酚醛树脂合成工艺条件和改性凹凸棒石(A1160-ATP)用量等对胶黏剂剪切强度、游离甲醛含量和耐热性等性能的影响。结果表明:在甲醛与苯酚物质的量比为1.5∶1,氢氧化钠与苯酚物质的量比为1∶4,A1160-ATP用量为总质量的5%时,改性凹凸棒石/酚醛树脂复合胶黏剂的剪切强度提高到4.64MPa,游离甲醛含量降低到0.10%,A1160-ATP的加入有利于提高酚醛树脂胶黏剂固化后的耐热性能。     

胶原纤维对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

胶原纤维(CF)作为吸附剂去除水中Cr(Ⅵ),研究了CF去除Cr(Ⅵ)时溶液pH值、温度、吸附剂用量和Cr(Ⅵ)初始浓度对去除效率的影响。结果显示,CF对Cr(Ⅵ)的去除率随溶液pH值降低而升高,在pH值为2.0时达到最大,随吸附剂用量增大而增大,随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而减小,CF对Cr(Ⅵ)的吸附量随吸附剂用量增加而减小;随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而增加,最后趋于稳定。吸附平衡时间为6h,最佳吸附温度为40℃。测定了吸附等温线和吸附动力学曲线,结果表明,Freundlich等温方程能更好地描述CF对Cr(Ⅵ)的吸附,吸附动力学符合伪二级吸附速率方程。FT-IR和SEM-EDS分析表明,CF表面含有大量氨基羧基及羟基等活性官能团,CF对Cr(Ⅵ)的吸附过程存在铬酸根阴离子与质子化活性官能团的静电吸附作用和离子交换作用。     

离子液体改性沸石吸附水溶液中Cr(VI)的研究

利用离子液体十六烷基-3-甲基咪唑氯化物对天然沸石进行表面改性,并将改性沸石用于水中Cr(VI)的吸附,研究离子液体浓度、反应时间、p H等条件对Cr(VI)吸附性能的影响,采用X射线衍射和红外光谱对离子液体改性沸石进行表征。结果表明,咪唑离子浓度不大于0.3 mol/L的低浓度离子液体改性的沸石对Cr(VI)的吸附作用不明显,咪唑离子浓度大于0.9 mol/L的离子液体改性的沸石对Cr(VI)具有好的吸附效果;酸性条件有利于改性沸石对Cr(VI)的吸附;咪唑离子浓度为0.6、0.9 mol/L的离子液体改性的沸石吸附Cr(VI)平衡的时间分别为240、8 min。     

凹凸棒石黏土负载纳米TiO_2的制备表征及对Ni(II)吸附研究

以溶胶-凝胶法制备法制备了凹凸棒石黏土负载纳米TiO2吸附剂,采用FT-IR、SEM、XRD等分析方法对凹凸棒石黏土负载纳米TiO2前后的结构进行了表征。并对Ni(II)进行了吸附机理和性能的研究。结果表明:经过高温焙烧后的凹凸棒石黏土负载纳米TiO2吸附剂较负载前的凹凸棒石黏土,因其结构中的结晶水和沸石水脱失,内部孔道面积和表面积增加,活性吸附位点的数量增大,吸附能力有了明显提高。在室温条件下(20~25℃),pH为6~7,吸附平衡时间为120min时,凹凸棒石黏土负载纳米TiO2吸附剂对Ni(II)有较好的吸附效果。     

Box-Behnken响应曲面法优化草酸改性杨树叶对六价铬的吸附

采用草酸改性杨树叶(OPL)作为新型生物吸附剂对水溶液中六价铬[Cr(Ⅵ)]进行吸附,探讨了影响吸附效果的主要因素,并利用Box-Behnken响应曲面法对吸附条件进行优化。单一因素实验结果表明,溶液pH、吸附剂投加量和Cr(Ⅵ)离子初始质量浓度对Cr(Ⅵ)在生物吸附剂OPL表面的吸附产生较大影响。Box-Behnken响应曲面法对吸附条件的优化结果表明,当pH为1.66、投加量为0.29g、Cr(Ⅵ)初始质量浓度为50mg/L时,生物吸附剂OPL对Cr(Ⅵ)的吸附效果最好,预测去除率为99.98%,与实测去除率仅偏差4.8%。     

城市污泥改性物对电镀废水中Cr（VI）的吸附研究

在静态条件下，进行了以城市污泥改性物（MSMP）作吸附剂净化含Cr（Ⅵ）废水的试验。研究了含Cr（Ⅵ）废水的pH值、浓度、接触时间和吸附剂的投加量等因素对MSMP吸附Cr（Ⅵ）的影响，确定了MSMP净化含Cr（Ⅵ）废水的最佳条件为：吸附时间20min，pH值为中性，Cr（Ⅵ）起始浓度不超过50mg／L，温度为30℃。结合对实际含Cr（Ⅵ）废水的吸附净化处理，证实了MSMP可用于电镀废水中Cr（Ⅵ）的吸附处理。     

有机改性凹凸棒石黏土的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

近年来有机改性成为凹凸棒石(ATP)研究的热点。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,超声制备了有机改性凹凸棒石黏土(O-ATP),以FTIR、SEM及XRD对O-ATP进行了表征,研究了其对模拟印染废水中亚甲基蓝的吸附行为,探究了改性比例、吸附时间、温度、pH值、吸附剂用量、亚甲基蓝初始浓度对吸附率的影响,通过正交试验优选出了最优吸附条件:吸附剂用量0.6g,吸附时间2h,温度20℃,pH=4。结果显示,在最优条件下,O-ATP对亚甲基蓝的吸附率可达82%,吸附等温线符合Freundlich模型。脱附试验表明O-ATP对亚甲基蓝具有循环再生能力,前3次脱附后吸附率均可以达到66%以上,可提高使用效率。     

高粱秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附热力学与动力学研究

利用Langmuir和Freundlich等温方程、准一级及准二级动力学方程对实验数据进行拟合分析,研究了高粱秸秆生物炭(SSB)对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附热力学与动力学行为。结果表明:SSB对Cr(Ⅵ)的等温吸附规律可用Langmuir吸附等温方程描述,吸附过程较好的符合准一级动力学方程。吸附过程的ΔG00、ΔH00,且仅为13.874kJ/mol,ΔS00,说明SSB对Cr(Ⅵ)的吸附是以物理吸附为主的自发吸热过程。     

超声波法对吸附Ni(Ⅱ)吸附剂的再生

目前,有关超声波对有机改性凹凸棒黏土吸附剂的再生研究不多。研究了有机改性凹凸棒黏土吸附剂吸附Ni(Ⅱ)后,在超声波作用下再生后吸附Ni(Ⅱ)的效果及其与再生各因素的关系,分析了超声波对吸附剂的再生机理。结果表明:用超声波法对有机改性凹凸棒黏土吸附剂进行再生,在超声波频率40 Hz、功率500 W的条件下,最佳再生温度为45℃,最佳再生时间为1 min,最佳再生pH值为6,最佳再生固液比为7 g/L。吸附剂再生5次后,仍有较好的吸附效果。     

改性烟煤对废水中Cr(Ⅵ)吸附作用的研究

烟煤用HNO3氧化并在350℃左右煅烧改性后,具有较高的阳离子交换性能.以该改性烟煤作吸附材料处理电镀厂含铬(Ⅵ)废水,在酸性条件下具有较高的还原性和吸附性,可将废水中以CrO2-4和cr2O2-7两种形式存在的Cr(Ⅵ)完全还原成Cr3 ,具有较高的Cr(Ⅵ)去除率.研究表明,废水的pH值、吸附时间、搅拌、吸附温度、改性烟煤的用量和粒度等对Cr(Ⅵ)去除率影响较大,改性烟煤对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir方程.