改性小麦秸秆对水中Cd2+吸附的研究

在微波辐射条件下,用ZnCl2改性小麦秸秆制备吸附剂处理含Cd2+废水,研究了吸附剂投加量、初始pH、吸附时间、温度对水溶液中Cd2+的去除率与吸附量的影响;通过动力学、热力学模型拟合、扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)分析,探讨其吸附机理。结果表明,改性小麦秸秆是一种具有潜在利用价值的Cd2+吸附剂,在投加量为4 g/L、初始pH为6,温度为298 K条件下处理100 mg/L的Cd2+废水,去除率达92.11%,吸附量为22.33 mg/g,吸附达到平衡的时间约为120 min;吸附动力学可以用准2级动力学方程描述;等温吸附模型符合Langmuir方程,293、303、313K温度条件下的饱和吸附量分别可达61.31、63.74和66.83 mg/g;结合SEM和FTIR谱图分析推断,改性小麦秸秆吸附Cd2+主要发生在吸附剂表层,吸附过程以化学吸附为主。     

碱激发热改性埃洛石对养猪废水中氨氮的去除

为筛选处理养猪废水氨氮的高效吸附剂,以Ca(OH)_2、NaOH和KOH为碱激发剂分别制备CA-X、NA-X和K-X 3种改性埃洛石吸附剂,通过SEM和FT-IR分析其表面特征变化,并探讨其在不同投加量、pH、时间条件下的氨氮吸附特点及热力学、动力学吸附过程。结果表明,改性后CA-X、NA-X和K-X孔隙明显增多,其对氨氮的去除率均随投加量增加呈对数趋势增长。在25℃、投加量15 g/L、初始pH 8.3、接触时间120 min时,三者的最大吸附量分别为19.66、16.33和14.75 mg/g,较改性前分别提高6.8、5.7和5.1倍。Langmuir方程和准二级动力学方程最适于模拟它们对氨氮的等温吸附过程和动力学过程,吸附过程受离子交换和颗粒内扩散等环节控制。因此,3种碱-热改性埃洛石可作为潜在的去除养猪废水氨氮的吸附剂并有效再生利用。     

活化沙蒿吸附剂处理苯酚废水

沙蒿经高温活化改性后得沙蒿吸附剂,研究了沙蒿吸附剂对废水中苯酚的吸附性能。通过单因素实验,考察了不同活化、吸附条件对苯酚吸附率的影响,并对等温吸附特征、吸附动力学和吸附热力学进行了系统研究。结果表明,在活化温度为500℃、活化时间为1.5h、沙蒿吸附剂投加量为1.0g·L~(-1)、吸附时间为60min、苯酚溶液pH值为6～7、吸附温度为298K时,苯酚最大吸附量为81.95mg·g~(-1)。该吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型和准二级反应动力学模型,其反应的吉布斯自由能ΔG0,吸附焓变ΔH0,为自发吸热过程。沙蒿吸附剂可用于去除废水中的苯酚,是一种很有前景的含酚废水处理生物材料。     

粉煤灰合成沸石对Cr3＋的吸附性能研究

利用粉煤灰合成沸石吸附重金属Cr3＋,探讨吸附剂量、初始pH值以及反应温度对Cr3＋吸附效果的影响,同时进行吸附等温线和吸附动力学的数据模拟。结果表明：沸石投加量、初始pH值以及反应温度均对Cr3＋的去除效果影响显著。随着吸附剂投加量的不断增大,Cr3＋去除效果不断提高,饱和吸附量逐渐减小。初始pH值为4时沸石吸附Cr3＋的去除率为100％。反应温度的上升不利于沸石对Cr3＋吸附,沸石对Cr3＋的吸附效果随着反应温度的升高逐渐降低。沸石吸附Cr3＋的过程符合Freundlich吸附等温式;准二级反应动力学方程能较好描述沸石对Cr3＋的吸附行为。     

MOF(Ni)-74对废水中偶氮染料刚果红的吸附性能研究

以2,5-二羟基对苯二甲酸为有机配体、Ni(Ⅱ)为中心金属,采用溶剂热法合成了金属有机骨架材料MOF(Ni)-74,通过XRD和FT-IR对其结构进行了表征。用MOF(Ni)-74吸附偶氮染料刚果红,考察了溶液初始浓度和接触时间、吸附剂投加量、pH值、Na~+浓度及温度对吸附的影响,并对其等温吸附过程、吸附动力学和吸附热力学进行了研究。实验结果表明,随着刚果红初始浓度增大,MOF(Ni)-74的吸附量增大;吸附剂投加量增大,去除率提高,吸附量减少;Na~+浓度增大,吸附量减少。等温吸附模型更符合Freundlich方程,动力学更符合双常数模型。热力学参数ΔG0、ΔH0、ΔS0,表明MOF(Ni)-74对刚果红的吸附是自发的、吸热的过程。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu⁽²⁺⁾,探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu⁽²⁺⁾去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu(2+)去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu⁽²⁺⁾去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu⁽²⁺⁾的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。     

羧甲基壳聚糖微球对曙红Y的吸附研究

以壳聚糖粉末为原料,戊二醛进行交联、羧甲基化,制得羧甲基壳聚糖微球。采用SEM对壳聚糖微球的形貌、大小进行了表征,研究羧甲基壳聚糖微球对曙红Y的吸附性能。探讨吸附剂用量、吸附时间、曙红Y的初始浓度、pH、温度对脱色率的影响,研究吸附等温曲线和动力学方程。实验结果表明,曙红Y初始浓度增加时,吸附量也增加,直到吸附饱和,羧甲基壳聚糖的饱和吸附量为75 mg/g;相同条件下,吸附剂用量增加时,平衡吸附量减小,去除率增加。298 K,吸附剂投加量为1 g,pH=7.0,吸附时间为40 min时,初始浓度为560 mg/L的曙红Y染料的去除率可以达到90%以上。符合Langmuir等温方程和二级吸附动力学方程。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu~(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu~(2+)去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu~(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu~(2+)的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。     

核桃壳的改性优选及其对氨氮的吸附特性研究

用磷酸改性核桃壳吸附去除模拟废水中的氨氮。探讨了改性核桃壳的粒径、溶液pH、吸附时间、吸附温度、吸附剂投加量、氨氮的初始浓度等对吸附NH_3-N效果的影响。结果表明,吸附处理100 mL浓度50 mg/L的氨氮模拟水样的最佳吸附条件:温度25℃,0.6¹.0 mm粒径的磷酸改性核桃壳1.0 g、介质pH 8.0,吸附时间60 min。在此条件下,氨氮的去除率可达70%左右。Langmuir、Freundlich等温吸附方程和拟二阶动力学模型能很好地描述吸附过程。     

正交试验测定花生壳吸附Cu~(2+)的特性研究

利用废弃的花生壳作为吸附剂,对废水中的Cu~(2+)进行吸附,采用正交实验方法考察了吸附的最佳条件、吸附动力学和吸附热力学特征。结果表明,在pH为4.5,Cu~(2+)初始浓度为100 mg/L,吸附温度为40℃,花生壳投加量为0.2 g/L,吸附时间为40 min时,花生壳对Cu~(2+)的吸附效果最好;其吸附过程的ΔG0,ΔH0,ΔS0。表明该吸附过程为一个自发的吸热过程。     

改性沸石处理低浓度氨氮水的实验研究

在对NaCl改性沸石吸附处理模拟氨氮水单因素研究基础上,对该吸附过程的吸附等温线及动力学模型进行了分析。实验结果表明:在最佳改性条件下得到的NaCl改性沸石在室温(27℃),初始氨氮浓度30 mg/L,溶液pH值6,投加量5 g/L以及反应时间90 min时,氨氮去除率高达90.7%,吸附剂的吸附容量为8.97 mg/g。且吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型,其相关系数为0.9973。吸附动力学分析表明,NaCl改性沸石吸附模拟氨氮水更符合准二级动力学模型,其相关系数为0.9988。     

沸石吸附城市有机废弃物厌氧发酵沼液氨氮研究

采用天然沸石、NaCl改性沸石和氯化十六烷基吡啶(CPC)改性沸石吸附沼液中的氨氮,考察了沸石投加量、沼液pH和吸附时间等因素对沼液中氨氮吸附效果,分析了3种沸石对沼液中氨氮的吸附动力学过程。结果表明,对100 m L沼液,NaCl改性沸石对沼液氨氮的吸附性能大于天然沸石和CPC改性沸石,在投加量为20 g、沼液pH为6～8、吸附时间为120 min时,吸附效果为佳;天然沸石投加量为25 g、沼液pH为8、吸附时间为180 min时效果为佳;而CPC改性沸石一直处于较低的吸附水平,不适用于沼液氨氮的吸附。准1级反应动力学方程模型能较好的描述3种沸石吸附沼液中氨氮的过程。     

花生壳吸附废水中Pb~(2+)的动力学和热力学研究

利用废弃的花生壳作为吸附剂,对废水中常见的重金属离子Pb~(2+)进行吸附,采用单因素试验方法考察了吸附的最佳工艺条件、吸附动力学和吸附热力学特征。结果表明,在p H为4.5,Pb~(2+)初始浓度为50 mg/L,吸附温度为30℃,花生壳投加量为0.4 g/L,吸附时间为40 min时,花生壳对Pb~(2+)的吸附效果最好,其动力学行为更好的符合Lagergren准二级动力学模型。其吸附过程的ΔG0、ΔH0、ΔS0,表明该吸附过程为一个自发的吸热过程。     

活性炭纤维对水中酸性染料的吸附研究

采用ZnCl2活化稻草秸秆炭化得到的活性炭纤维吸附酸性品红,考察了投加量、pH、吸附时间、初始浓度及温度对吸附性能的影响,并对等温吸附特征、吸附热力学和动力学进行系统研究。结果表明:投加量为0.1 g,pH=1时,活性炭纤维对酸性品红具有很好的吸附效果,吸附在8 h后达到平衡。该吸附过程符合Langmuir及Freundlich等温吸附模型和准二级动力学方程,其反应的吉布斯自由能ΔG<0,为自发反应。     

核桃壳的改性优选及其对氨氮的吸附特性研究

用磷酸改性核桃壳吸附去除模拟废水中的氨氮。探讨了改性核桃壳的粒径、溶液pH、吸附时间、吸附温度、吸附剂投加量、氨氮的初始浓度等对吸附NH_3-N效果的影响。结果表明,吸附处理100 mL浓度50 mg/L的氨氮模拟水样的最佳吸附条件:温度25℃,0.6~1.0 mm粒径的磷酸改性核桃壳1.0 g、介质pH 8.0,吸附时间60 min。在此条件下,氨氮的去除率可达70%左右。Langmuir、Freundlich等温吸附方程和拟二阶动力学模型能很好地描述吸附过程。     

改性山核桃外果皮炭对碱性染料的吸附特性研究

用磷酸活化山核桃外果皮制备的生物质炭吸附剂处理碱性染料废水,研究了该吸附剂对废水中孔雀石绿(MG)和亚甲基蓝(MB)的吸附性能。结果表明,该吸附剂为高效的碱性有机染料吸附剂,当其投加量为1 g/L时,318 K条件下对初始质量浓度为300 mg/L的MG的去除率达99.20%,303 K条件下对初始质量浓度为200 mg/L的MB的去除率达98.48%;吸附动力学符合准二级动力学方程;等温吸附模型符合Langmuir方程。     

生物质电厂灰对废水中低浓度氨氮吸附性能

氨氮废水经生物脱氮处理后,氨氮一般为5～10 mg/L,仍不能达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)V类水标准.针对这一问题,选用安徽省某生物质发电厂燃烧底渣作为吸附剂,吸附低浓度氨氮废水,系统研究了初始浓度、初始溶液pH以及反应时间对生物质电厂灰吸附工业废水中低浓度氨氮的影响,并从吸附动力学和吸附热力学上研究了其吸附特性.试验结果显示,在25℃,废水中氨氮初始浓度为5.78 mg/L、pH值为8.5时,生物质电厂灰对氨氮的吸附量为0.036 mg/g,去除率为74.84％,达到V类水标准.动力学模拟显示,生物质电厂灰吸附氨氮符合准二级动力学模型;热力学研究显示,吸附等温线符合Freundlich模型.     

高温改性糖滤泥处理刚果红废水的研究

高温改性糖滤泥采用静态吸附法对刚果红进行模拟废水的吸附实验,考察了刚果红初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量、pH值及温度对脱色率和吸附量的影响,确定了最佳吸附脱色条件,用伪一级、伪二级动力学方程模拟改性糖滤泥吸附刚果红的动力学行为,并研究了吸附热力学行为。当刚果红初始浓度为100 mg/L,吸附时间为120 min,吸附剂投加量为0. 1 g及p H值为6,温度为30℃时,废水脱色率和吸附量分别为97. 22%和32. 40 mg/g。伪二级动力学方程机理更适合解释高温改性糖滤泥对刚果红吸附的现象,该吸附过程在任何温度下均为放热、自发的反应。傅里叶红外光谱分析高温改性糖滤泥吸附刚果红存在化学吸附。     

高温改性糖滤泥处理刚果红废水的研究

高温改性糖滤泥采用静态吸附法对刚果红进行模拟废水的吸附实验,考察了刚果红初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量、pH值及温度对脱色率和吸附量的影响,确定了最佳吸附脱色条件,用伪一级、伪二级动力学方程模拟改性糖滤泥吸附刚果红的动力学行为,并研究了吸附热力学行为。当刚果红初始浓度为100 mg/L,吸附时间为120 min,吸附剂投加量为0. 1 g及p H值为6,温度为30℃时,废水脱色率和吸附量分别为97. 22%和32. 40 mg/g。伪二级动力学方程机理更适合解释高温改性糖滤泥对刚果红吸附的现象,该吸附过程在任何温度下均为放热、自发的反应。傅里叶红外光谱分析高温改性糖滤泥吸附刚果红存在化学吸附。     

改性膨润土对刚果红的吸附动力学及热力学研究

制备了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性膨润土,利用红外光谱和XRD对其结构进行了表征,考察了投加量和pH值对吸附性能的影响.结果表明: CTAB能插入膨润土层间;当投加量为4 g/L,pH值为4时,去除率最高达97.15%.改性膨润土对刚果红的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,由吸附热力学方程计算得到的吸附焓变(ΔH)<0,吸附自由能变(ΔG)<0,吸附熵变(ΔS)<0,表明吸附为放热和熵减少的自发过程.