稻壳对废水中Cr(Ⅵ)吸附及动力学研究

以稻壳为原料,经磷酸预处理后,将其用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附。当废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L、稻壳投加量为30 g/L、吸附温度为30℃、pH为2.5、吸附时间为2.5 h时,Cr(Ⅵ)的吸附率达91%。稻壳对废水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型,相关系数R~2分别是0.993 9和0.999,不是颗粒内扩散控制速率。     

复合凹凸棒介质对Cr（Ⅵ）吸附动力学和热力学研究

研究了复合凹凸棒介质(CAM)对Cr(Ⅵ)的吸附行为,拟合了吸附等温线,探讨了吸附动力学和热力学性质.结果表明,在实验范围内,CAM对Cr(Ⅵ)的吸附可以用Langmuir和Freundlich吸附等温方程来描述,但更符合Freundlich方程,相关系数均在0.98以上;二级动力学方程可以更好地描述吸附动力学规律;分别计算了热力学参数△G0、△H0、△S0,表明该吸附为熵驱动、吸热、自发的过程.     

植物单宁对皮革中Cr(Ⅵ)的还原吸附研究

以杨梅单宁、落叶松单宁和黑荆树单宁为鞣剂,模拟制革工艺条件,制得三种固载单宁皮粉材料(IT-HP),并将其作为成品革模型化合物,研究其所含单宁对Cr(Ⅵ)的还原吸附作用.系统研究了pH值、单宁含量以及初始Cr(Ⅵ)浓度对还原吸附作用的影响.结果表明:三种单宁对Cr(Ⅵ)的还原率和吸附率大小顺序为黑荆树单宁>杨梅单宁>落叶松单宁,其值均随pH值升高而降低;单宁对Cr吸附率随单宁含量的增加而增大.pH=3.0、初始Cr(Ⅵ)含量为50～100 mg/kg时,IT-HP中5%的单宁可使残留在溶液中和吸附在IT-HP上的Cr(Ⅵ)含量均小于5mg/kg.     

黑曲霉菌丝体-壳聚糖的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

研究了黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)的吸附特性。以废弃黑曲霉菌丝体、壳聚糖作为吸附剂制备原料,采用环氧氯丙烷进行交联,三聚磷酸钠进行固化,制备成黑曲霉菌丝体-壳聚糖复合型吸附剂。探究了pH值、黑曲霉菌丝体-壳聚糖的投加量对Cr(Ⅵ)的吸附影响。实验结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖的用量为0.5 g时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达到92.30%,pH=6时对Cr(Ⅵ)吸附率最高达84.32%。动力学数据分析表明黑曲霉菌丝体-壳聚糖生物吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准二级动力学模型(R2=1)。同时该吸附过程符合Freundlich等温线模型,最大吸附量为108.23mg/g;扫描电镜和红外光谱证实吸附反应发生吸附剂的颗粒表层,主要活性基团为-OH,-COOH。上述结果表明,黑曲霉菌丝体-壳聚糖对Cr(Ⅵ)吸附性能良好,绿色环保,应用前景广泛。     

废弃革制品中的皮革吸附Cr(Ⅵ)的研究

以废弃革制品中的皮革为吸附剂,进行了去除废水中Cr(Ⅵ)的研究。考察了废弃革制品皮革对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,废弃革制品中皮革吸附Cr(Ⅵ)的吸附等温线可以用Langmuir方程拟合;随着吸附剂投加量的增加,Cr(Ⅵ)的去除率在不断升高最后趋于稳定;吸附时间延长,废弃革制品的皮革对Cr(Ⅵ)的吸附量逐渐增大,拟二级动力学模型适用于废弃革制品的皮革吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的吸附过程;溶液pH值增大,废弃革制品的皮革吸附溶液中Cr(Ⅵ)的吸附量随之减小;而温度升高,废弃革制品的皮革吸附Cr(Ⅵ)的吸附量增大的幅度不是很大。故利用废弃革制品的皮革制备吸附剂吸附废水中的Cr(Ⅵ)具有一定的应用价值。     

聚乙烯亚胺改性稻草秸秆对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附研究

用聚乙烯亚胺改性稻草秸秆(PEI-RS),研究处理温度、吸附剂用量、处理时间和溶液初始浓度对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附的影响。结果表明:在溶液p H5、处理温度35℃、吸附剂用量0.2 g、处理时间120 min的条件下,初始浓度为40 mg/L的Cu(Ⅱ)和30 mg/L的Cr(Ⅵ)的吸附率分别达到94.99%、96.16%。PEI-RS对该2种重金属离子的吸附过程都符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。     

虾壳基生物吸附剂的制备及对Cr(Ⅵ)吸附热力学研究

以废弃虾壳为原料,在N₂环境下通过管式炉高温活化制备生物吸附材料,并采用场发射扫描电镜、透射电子显微镜、全自动比表面积及孔径分析仪、X射线单晶衍射仪、红外光谱仪对其进行表征;同时探讨了虾壳基生物吸附剂对水中Cr⁶⁺的吸附性能。结果表明,在800℃下制备的虾壳基生物吸附剂经过改性后,主要成分是CaO,比表面积达137.942 m²/g,是活化前的4倍。通过吸附实验发现,虾壳基生物吸附剂的用量和pH对吸附效果的影响较大,且对Cr⁶⁺的吸附同时符合Freundlich和Langmuir两种等温吸附模型。由此可知,通过废弃虾壳制备的生物吸附剂,具有良好的吸附性能,可将其制备成一种纯天然的绿色水处理剂。     

氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

Cr(Ⅵ)具有较强的生物毒性,若未经妥善处置直接排入水体会对环境造成较大的影响。以氨基化石墨烯为填料,聚乙烯亚胺为基质,通过溶液共混-冷冻干燥可制得氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO-NH₂/PEI),研究结果表明,固定GO-NH₂的用量为35%,当溶液pH值为2、吸附剂用量0.4 g/L、Cr(Ⅵ)含量100 mg/L、吸附温度318 K和吸附时间300 min时,GO-NH₂/PEI对Cr (Ⅵ)的吸附量和吸附率分别为229.80 mg/g和91.92%。GO-NH₂/PEI对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附行为更符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,表明吸附过程是基于化学吸附的单层吸附。经过循环吸附再生第5次使用,GO-NH₂/PEI对Cr(Ⅵ)的吸附量207.92 mg/g,仍可保持90.48%的再生率,说明其重复使用性能良好。     

运用环保吸附剂墨角藻和响应面法去除Cr(Ⅵ)和皮革染料(续)

采用墨角藻作为低成本的吸附剂处理制革废水。制革废水呈黄棕色且具有高浓度的Cr(Ⅵ)。因此,使用Cr(Ⅵ)溶液和4种颜料混合,模拟制革废水,基于Box-Behnken设计,采用响应面分析法优化吸附过程。选择初始溶液pH、生物质含量和预处理中CaCl_2溶液浓度为主要参数。统计学分析结果表明:pH值的影响可以忽略不计,生物质含量和CaCl_2溶液浓度是主要的影响参数。在最优条件下,98%的Cr(Ⅵ)和88%的染料被除去。相比Temkin,Langmuir和D-R等温模型,Freundlich等温模型能够很好地拟合平衡数据。另外,证实了吸附后的吸附剂可以作为糙皮侧耳菌生产酶的支持基质。     

明胶/聚乙烯胺凝胶珠的制备及其对Cr(Ⅵ)/Cu(Ⅱ)的吸附性能

以明胶(GE)和两性聚乙烯胺(PVAm)为原料,以戊二醛为交联剂,制备了明胶/两性聚乙烯胺(GE/PVAm)凝胶珠,用于去除水中的Cu(II)和Cr(VI).采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)分析了GE/PVAm的化学基团结构信息,用扫描电镜(SEM)观察了GE/PVAm的微观结构.吸附实验结果表明,GE/PVAm去除...     

运用环保吸附剂墨角藻和响应面法去除Cr(Ⅵ)和皮革染料

采用墨角藻作为低成本的吸附剂处理制革废水。制革废水呈黄棕色且具有高浓度的Cr(Ⅵ)。因此,使用Cr(Ⅵ)溶液和4种颜料混合,模拟制革废水。基于Box-Behnken设计,采用响应面分析法优化吸附过程。选择初始溶液pH、生物质含量和预处理中CaCl2溶液浓度为主要参数。统计学分析结果表明:pH值的影响可以忽略不计,生物质含量和CaCl2溶液浓度是主要的影响参数。在最优条件下,98%的Cr(Ⅵ)和88%的染料被除去。相比Temkin,Langmuir和D-R等温模型,Freundlich等温模型能够很好地拟合平衡数据。另外,证实了吸附后的吸附剂可以作为糙皮侧耳菌生产酶的支持基质。     

淀粉基两性絮凝剂对Cr(Ⅵ)吸附性能北大核心

以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,玉米淀粉、丙烯酰胺、氢氧化铁胶体为原料,合成一种新型淀粉基两性絮凝剂,利用红外光谱仪、扫描电镜、热重分析仪对产物的官能团、微观形貌和失重率进行测试与表征,同时考察吸附时间、絮凝剂用量和温度对Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明:两性絮凝剂是表面褶皱、多孔立体结构、热稳定性良好的材料,含有氨基、羟基、醛基等活性基团;增加絮凝剂加入量、延长吸附时间及提高温度有利于提高Cr(Ⅵ)的去除率,去除率最高可达95.4%。     

乙胺基团增强聚吡咯材料对印染废水中Cr(Ⅵ)的吸附

印染废水中的Cr(Ⅵ)是一种毒性较大的污染物,而功能化聚吡咯材料对重金属离子具有优良的吸附性。通过共聚改性法成功合成了一种新型复合吸附剂聚[1-(2-氨乙基)吡咯](PPy-NH₂),并将其用作吸附水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附剂,重点研究了该吸附材料去除Cr(Ⅵ)的影响因素和吸附机理。结果表明:PPy-NH₂的吸附能力随溶液pH的降低而增强,当pH=1.6时,吸附量为164.3mg/g;吸附量随着PPy-NH₂用量的增加而增大,当PPy-NH₂用量为4 g时基本达到吸附平衡,去除率为97.11%;任一共存离子浓度增加均会降低PPy-NH₂对Cr(Ⅵ)的去除率。PPy-NH₂复合材料是一种高效的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

壳聚糖吸附铬(Ⅵ)的动力学模型研究

研究了用天然高分子产物壳聚糖作为固体萃取剂吸附Cr（Ⅵ）的动力学行为,考察了溶液的pH值、Cr（Ⅵ）起始浓度对吸附行为的影响。动力学研究表明：溶液的pH值能够显著影响壳聚糖对Cr（Ⅵ）的去除效率,实验最佳pH值为4.0,分别运用Lagergren一级、HoYS二级、Elovich方程和粒子内部扩散吸附动力学模型对吸附动力学进行了分析探讨和比较研究,实验数据符合HoYS二级吸附动力学模型,相关系数为0.9942。     

紫外诱变菌株去除水中Cr(Ⅵ)的实验研究

以B-5和C-7的诱变菌株作为生物吸附剂,展开了吸附Cr(Ⅵ)的实验研究.结果表明:B-5和C-7的最佳诱变时间分别为25 min和20 min,到达稳定期的时间要比未诱变菌株缩短10 h左右,两菌株的形态发生了明显的改变,诱变后两菌株分别在pH 6.5、[Cr6 ]为40 g/L和pH 5.0、[Cr6 ]为35 g/L的条件下,最大吸附率分别为93.8%和95.3%;经过处理后的实际废水可达标排放.     

Cr(Ⅵ)-溴酸钾-乙基紫催化光度法测定痕量铬(Ⅵ)的研究

在磷酸介质中,利用铬(Ⅵ)催化溴酸钾氧化乙基紫褪色这一指示反应,建立了动力学光度法测定痕量铬的新方法。线性范围为0.004~0.094μg/mL铬(Ⅵ),检出限为1×10-9g/mL,可用于水样中痕量铬(Ⅵ)的测定。     

深色皮革中Cr(Ⅵ)含量的测定

利用自制民用碳渣对深色革提取液脱色后,用分光光度法对其中Cr(Ⅵ) 含量进行测定.碳渣对有色溶液具有良好的脱色性能:在30 ℃,pH＝11.0的条件下,用3g碳渣对20 mL的提取液脱色3 h,除了黄色染料溶液外,其余染料溶液的脱色率可达95%以上,对Cr(Ⅵ)离子不吸附,排除了检测中有色溶液对Cr(Ⅵ)测定的干扰.     

二甲酚橙褪色分光光度法快速测试Cr(Ⅵ)

用固体酸(氨基磺酸)代替二甲酚橙褪色光度法中的硫酸,实现全固体混合试剂,快速测试水中的铬(Ⅵ)。混合试剂在避光条件下至少可保存1年。     

新型阴离子交换纤维对铬(Ⅵ)的静态吸附的研究

研究了自制阴离子交换纤维(3-脲基-2-羟基丙基纤维素)对铬(Ⅵ)的静态吸附性能。结果表明:此离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的吸附曲线符合Langmuir等温方程;当Cr(Ⅵ)的原始质量浓度小于50mg/L时,吸附效果好;用不同酸调pH时,对Cr(Ⅵ)的吸附效果影响由大到小的次序为H2SO4>HNO3>HCl;先投离子交换纤维后再用HCl调pH值,比先调pH值后再投离子交换纤维效果好;pH值越低,达到最大吸附率时所需的温度越低,所能达到的最大吸附率越大;离子交换纤维的投加量越大,吸附达到饱和所需的时间越短;相同投加量条件下,时间越短,吸附率越低。     

加脂剂组分对成革中Cr(Ⅵ)含量的影响

通过光、热对皮革的作用,分析了一些制造皮革亚硫酸化加脂剂的组分在皮革中对Cr(Ⅵ)含量的影响,发现制造加脂剂组分的碘值高低与诱发皮革中Cr(Ⅵ)的产生直接相关,而与制造加脂剂的原料来源无关。如在相同的光热条件下,植物类梓油诱发力最强,鱼油其次。本文也同时描述了能够降低成革中Cr(Ⅵ)的铬能净助剂、国产塔拉栲胶的使用效果。