响应曲面法优化磁性离子交换树脂吸附水中溶解性有机物工艺

基于磁性离子交换(MIEX)树脂单因素吸附水源水中溶解性有机物(DOM)实验结果,选取MIEX树脂投加量、溶液pH值、水中溶解性有机碳(DOC)浓度、吸附时间等4个参数为响应曲面实验因素,以Box-BehnkenDesign模型建立二次多项式回归方程,优化MIEX树脂吸附水中DOM的工艺。结果表明：MIEX树脂投加量越...     

城市污水生化处理后水中溶解性有机物的特性研究

采用XAD树脂分离技术和超滤膜法对青岛市某城市污水处理厂生物化学处理后出水中溶解性有机物（DOM）进行了分类分离,研究了出水中DOM的亲疏水特性及分子量分布规律,探讨了各类DOM组分与芳香度之间的关系.研究结果表明,在DOM中,酸性物质（包括过渡亲水酸性物质和疏水酸性物质）所占比例最高,占总溶解性有机碳（DOC）的79.8%,疏水非酸性物质的芳香度最高,并依疏水酸性物质、过渡亲水酸性物质、亲水性物质的顺序递减,且羰基、羧基、羟基、脂类对芳环的取代程度表现为亲水性物质〈过渡亲水酸性物质〈疏水非酸性物质〈疏水酸性物质;该污水处理厂二级出水中的DOM以小分子量有机物（相对分子质量小于1kDa）为主,其占总DOC的59.13%,表明水中腐殖酸类等难降解有机物质含量较高,增加了消毒副产物的生成势.因此,若该种水体需要深度处理时,应重点考虑提高对腐殖酸类等难降解有机物质的处理程度,确保回用水水质的安全性.     

载银活性炭/超滤组合技术去除溶解性有机物

为了强化水中溶解性有机物的去除效果,采用载银粉末活性炭与超滤( ultrafiltraction,UF)组合工艺处理微污染原水,研究了溶解性有机炭( dissolved organic carbon,DOC)和紫外吸光度( ultraviolet absorbance,UV254)的去除效果、三维荧光特性、影响因素以及膜污染控制的影响.研究结果表明：与常规粉末活性炭相比,载银活性炭对DOC和UV254的去除效果有较显著改善;在载银量0.10%、0.50%、1.00%和投炭量50、60、80、100 mg/L的条件下,随着活性炭载银量和投炭量的增加, DOC和UV254去除率呈现增加的趋势;单位质量的载银活性炭对UV254和DOC的去除率随投炭量的增加而下降,投炭量80 mg/L、载银量0.50%符合出水水质要求;载银粉末活性炭可以更有效地去除紫外区类腐殖质物质;吸附时间20 min时达到吸附平衡,活性炭在酸性条件下更有利于对有机物的吸附.载银活性炭对膜污染的控制较好,超滤膜经反洗后膜通量恢复较好,膜污染指数增长缓慢.     

粉煤灰吸附剂吸附动力学研究

本文用实验的方法,研究粉煤灰吸附剂对水中离子的吸附动力学。文中给出了实验方法和实验结果。证明粉煤灰吸附剂显著提高了对水中离子的吸附性。     

活性炭纤维对水中镉离子的吸附研究

以活性炭纤维作为去除水中镉离子的吸附剂。考察了振荡时间、活笥炭纤维用量、水样ＰＨ对吸附效果的影响,并通过等温吸附平衡实验作出了吸附等温线,采用有关的等温吸附模式对吸附平衡实验数据作了线性模拟,对吸附规律进行了探讨。结果表明,振荡时间、活发现用量、ＰＨ是影响镉主子在活性炭纤维上吸附效果的主要因素,吸附效率随着振荡时间的延长、活性炭纤维用量的增加,ＰＨ的增大而增大。吸附容量随活性和量的而减小。镉离子在     

高效吸附剂对水中重金属离子吸附效能研究

研制了一种以壳聚糖为基质的具有环境安全特性的水质净化吸附剂.研究了该吸附剂的基本理化特性以及对水中微量重金属Cd2 、Cu2 、Zn2 的净化吸附效果.结果表明,吸附剂对重金属Cd2 、Cu2 、Zn2 的吸附主要是单分子层吸附,当pH为6,投加量为4g/L,吸附剂对Cd2 、Cu2 、Zn2 去除率分别达到90.9%、97.4%和95.9%.结合以前的研究结果,该吸附剂对水中微量的有机物和重金属均有较好的吸附效果.该吸附剂是一类具有开发前景的水处理材料.     

稀土复合吸附剂变压吸附净化氢氮气中CO

以活性炭性炭负载Ｃｕ（Ⅰ）为原料，添加适量稀土化合物制备稀土复合吸附剂的条件，以及变压再生的可能性，测定了不同的ＣＯ分压的动态穿透曲线。实验及工厂侧线试验结果表明，稀土复合吸附剂可用于变压吸附过程净化氢氮气中ＣＯ，被净化气体中ＣＯ含量可降至１ｍｇ／ｍ＾３以下，该吸附剂性能稳定，具有工业应用价值。     

二级处理出水中有机物的分级特性

为研究二级出水中有机物的化学特性,以哈尔滨市W污水处理厂为研究对象,利用XAD树脂将二级处理出水中的有机物分级为5个组分:疏水性有机酸(HPO-A)、疏水性中性有机物(HPO-N)、过渡亲水性有机酸(TPI-A)、过渡亲水性中性有机物(TPI-N)和亲水性有机物(HPI).采用氯化反应实验、可生物降解溶解性有机碳和尺寸分布测定,以及紫外和红外光谱分析考察二级处理出水中不同有机组分的特性.结果表明:HPO-A是加氯消毒时产生三卤甲烷的主要有机组分.各有机组分中,溶解性有机碳(DOC)(<0.025μm)均是主要的有机碳形式和主要的三卤甲烷前体物.各组分的可生化性为:HPI>TPI-A>HPO-A>TPI-N>HPO-N.各组分的芳香性为:HPO-N>HPO-A>TPI-N>TPI-A>HPI.HPO-N和TPI-N中碳氢化合物的含量较高.在二级处理出水中,HPO-A和HPI的含量相对较高,是主要的有机组分.此外,不同有机组分的化学特性不同.     

膜吸附生物反应器(MABR)用于饮用水去除有机物

为更加有效地制备优质饮用水,考察了膜吸附生物反应器(MABR)强化去除水中有机污染物的效能.结果表明,当粉末活性炭(PAC)投加量为8mg/L时,MABR对进水中TOC、CODMn、DOC、UV254以及BDOC和AOC的去除率分别达41.3%,59.4%,36.7%,53.5%,67.9%和44.0%.在MABR中,膜的物理截留作用、生物降解作用以及PAC的吸附作用协同完成对溶解性有机污染物的去除;就DOC而言,3种作用的贡献分别为11.1%,7.6%和18.0%.微观分析结果表明,MABR中膜表面的动态污泥层能强化膜对混合液中溶解性有机物的截留.考虑到0.5h的短水力停留时间,MABR无论是从技术上还是从经济上考虑都有着很好的应用前景.     

高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用对黄河水有机污染物去除的试验研究

通过对高锰酸钾复合药剂、高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭、预氯化工艺的对比试验研究，证明高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用组合对黄河水中的有机污染物、细菌去除效果明显，且生产运行稳定可靠．     

溶液pH条件影响针铁矿对溶解性有机质的吸附机理研究

选择酸碱不同的pH条件,研究铁氧化物针铁矿对土壤溶解性有机质(DOM)的吸附模式的变化。批处理吸附实验研究表明,针铁矿对DOM的吸附性强并发生分异现象。而且,针铁矿的表面荷电性的变化,使得DOM针铁矿上的吸附受到显著的影响,随着pH值升高,针铁矿表面从带正电荷变为表面电中性,DOM在铁氧化物矿物表面吸附机制也发生变化,吸附等温线的Freundlich拟合参数n值从0.83升至1.02,表明吸附模式从配体交换为主导转为憎水键和范氏力作用为主导。可见,DOM/矿物界面吸附受多种吸附模式控制,主要包括配体交换、憎水键和范氏力等。     

Effect of Dissolved Organic Matter on Titanium Dioxide Nanoparticles in Aquatic Environment: Molecular Weight Fractions

不同分子量的溶解性有机物对水中纳米二氧化钛的影响机理

#$TAB杨晓南¹,刘冬梅¹,崔福义²

（1. 哈尔滨工业大学 环境学院,哈尔滨 150090;

2. 重庆大学 城市建设与环境工程学院,重庆 400044）

摘 要：

目前,日益增长的消费产品中含有纳米二氧化钛,这将会导致纳米二氧化钛直接或间接地排放到水环境中。纳米二氧化钛在水中的迁移转化则是影响其安全应用及纳米生态毒性的重要因素。本文通过考察纳米二氧化钛与水中不同分子量天然有机物的稳定性及聚集过程。动态光散射数据显示不同分子量的有机物与纳米二氧化钛相互作用显示不同的聚集率。三维荧光光谱和傅里叶红外光谱结果显示溶解性有机物与纳米二氧化钛相互作用机制主要为π-π作用机制,而且,低分子量的溶解性有机物比高分子量的溶解性有机物结合力更强。

关键词：纳米二氧化钛,溶解性有机物,不同分子量的有机物

     

油气回收活性炭吸附剂的筛选研究

研究了９３号汽油在不同系列吸附剂上的吸附、脱附性能以及活性炭微孔结构对吸附性能的影响,并以油气回收的吸附剂筛选为出发点,结果表明;所用吸附剂的吸附容量和工作容量优于一般市售活性炭。可望应用国内炼油厂、加油站、油田的油气吸附回收利用。     

菌体/粉煤灰复合吸附剂对活性红的吸附研究

采用菌体/粉煤灰复合吸附剂吸附活性红,通过单因素实验探究其吸附条件和吸附机理.结果表明:处理模拟活性红最佳条件为:pH=4.0~10.0,吸附剂投加量3 g/L,搅拌时间15min,静置时间1 h,此时脱色率均在89%以上.热力学的研究结果表明:Langmuir模型和Freundlich模型均不能用来描述吸附剂对活性红的吸附,吸附不属于单分子层吸附,吸附机理有待进一步研究.用颗粒内扩散方程、准二级吸附动力学方程和准一级吸附动力学方程对吸附进行分析,准二级吸附动力学方程能更好地描述活性红在复合吸附剂上的吸附,化学吸附过程由吸附剂对染料的吸附速率控制,饱和吸附量为49.15 mg/g.     

粉末活性炭处理反渗透浓水的吸附模型

粉末活性炭（PAC）可显著吸附去除反渗透（RO）浓水中的COD和UV254,使其能够达标排放或进一步资源化。首先通过正交实验选择主要吸附影响因素及其水平范围,再通过单因素实验确定COD和UV254的吸附等温线和吸附动力学方程,最后通过响应曲面法（RSM）实验建立了去除COD和UV254的吸附模型,模型中以PAC投量和吸附时间为自变量。当PAC投量为0.9g.L-1、吸附时间为50min时,COD和UV254的RSM模型预测去除率分别为69.7%和82.4%,实测去除率分别为65.3%和81.8%。可见,RSM模型在设计范围内较好的预测了COD和UV254的去除率,能为工程实践提供全面可靠的数据基础。     

PAC对水库型水源水中嗅味物质2-MIB的吸附特性

为解决水库型水源水中季节性藻致嗅味物质的应急处理问题,研究了不同水质条件下粉末活性炭(PAC)对水中嗅味物质二甲基异崁醇(2-MIB)的吸附动力学模型和吸附热力学模型,考察了2类水库型水源水中有机物对吸附作用的影响.结果表明:在试验浓度范围内,纯水、原水A和原水B中PAC对2-MIB的吸附过程符合准二级反应动力学模型,吸附等温线符合修正的Freundlich方程,且吸附速率和吸附容量依次降低;原水A、B中PAC对2-MIB的吸附能力显著降低,但原水B中2-MIB在活性炭表面的吸附势能比原水A中的强,这可能主要是由原水中分子质量<500 u的小分子有机物引起的微孔吸附竞争及其极性造成的.     

溶解性有机物对超滤膜装置过滤性能的影响

选择3种分子量大小、电性、亲憎水性不同的有机物单宁、腐殖酸、海藻酸钠作为模型化合物,在装置间歇性运行和气水反冲洗条件下分别运行98 h,结果表明：有机物的电性、分子大小、亲憎水性对超滤膜的过滤通量影响有细微差别,对色度、紫外吸光度和总有机碳的检测结果表明其去除率分别为34.4%、35.5%、35%,非常接近且稳定,而装置的间歇式运行有利于超滤膜通量恢复。     

柑橘皮渣生物吸附剂对Ni^2＋的吸附特性

将新鲜柑桔皮渣分别经微波和气流干燥,制备了一系列柑桔皮渣生物吸附剂.将吸附剂用于吸附含镍废水,研究干燥方式对吸附剂性能的影响.结果表明:各吸附剂的吸附动力学符合二级动力学模型,气流干燥吸附剂对N i2+的二级动力学常数比微波干燥吸附剂的大.各吸附剂对N i2+的等温吸附曲线均能用Langmu ir和Freund lich等温吸附模型描述,采用微波干燥可增大饱和吸附容量,且微波强度越大,饱和吸附容量越大.