改性沸石吸附水中铬(Ⅵ)的试验研究

采用氯化铁改性后的沸石对溶液中的铬(Ⅵ)进行静态吸附试验,研究了溶液pH值吸附时间、吸附剂用量、铬(Ⅵ)初始浓度等因素对吸附的影响.结果表明,改性沸石吸附铬(Ⅵ)的速度比天然沸石快,1h内可达到吸附平衡;溶液pH值在偏酸性时更有利于吸附进行;用Langmuir方程拟合了吸附等温线(R=0.9999),可用二级动力学方程描述吸附动力学过程,实验条件下计算的最大吸附量为1.18mg/g.     

花生壳对模拟废水中Cr(Ⅵ)的动态吸附特性研究

采用废弃花生壳对质量浓度为20 mg/L的Cr(Ⅵ)模拟水样进行动态吸附实验研究。结果表明:在室温条件下,用粒径为1.6～2.5 mm花生壳作吸附剂,用量为5.0 g,介质pH值为1.0,流量为3 mL/min,吸附后水样中Cr(Ⅵ)的去除率可以达到99.08%,Cr(Ⅵ)质量浓度为0.184 mg/L,满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》的标准。对模型的拟合结果表明,Thomas模型能较好地反映吸附过程特征,花生壳饱和吸附容量为9.4 mg/g。从动态吸附穿透曲线中可见,219 min时达到吸附穿透点,1312 min时达到吸附衰竭点。     

微生物吸附低温水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)离子研究

利用从活性污泥中分离、纯化、筛选得到的霉菌,进行吸附水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)离子研究。结果表明:在Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)质量浓度分别为300mg/L时,菌种生长良好。吸附水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)的最佳条件:pH值5.0,时间1h,温度10℃。吸附规律符合Langmuir等温吸附模型,由回归方程得到Cr(Ⅵ)的表观最大吸附量为14mg/g;Cd(Ⅱ)的表观最大吸附量为52mg/g。对菌种吸附低温水体中两种重金属离子时pH值变化影响及其吸附动力学进行了研究。证明该菌可以有效地去除低温水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)离子。     

好氧颗粒污泥对铅离子吸附-解吸附性能研究

考察了好氧颗粒污泥(AGS)对Pb²⁺的吸附及铵盐解吸附效果,为离子型稀土矿山尾水的治理提供技术支持。通过单因子实验研究了Pb²⁺浓度及吸附时间对吸附效果的影响,利用热力学模型及动力学模型研究了AGS对Pb²⁺的吸附能力及吸附速率,最后探索了0.1～2.0 mol/L氯化铵对AGS的解吸效果。当初始Pb²⁺浓度小于等于80 mg/L时,吸附率接近100%;前60 min吸附反应内,Pb²⁺浓度快速减小,但60 min后其减小趋势逐渐变缓。AGS(2 690 mg/L)吸附Pb²⁺(20～1 000 mg/L)过程符合Langmuir模型(R²=0.998,饱和吸附容量为55.37 mg/g)和伪二级动力学模型(R²=0.999)。AGS的首次吸附率接近100%,第5次时吸附率减小至38.2%;首次解吸附率为78.5%,第5次时的解吸率减小至39.9%。经过5次吸附-解吸附后AGS的颗粒化率仍在97%以上。结果表明...     

盐酸改性浒苔对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

为利用浒苔处理含Cr(Ⅵ)废水,对浒苔进行了盐酸改性,通过间歇吸附试验研究了pH值、盐酸改性浒苔投加量、吸附时间及温度对盐酸改性浒苔吸附Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:使用盐酸改性浒苔作为吸附剂去除废水中Cr(Ⅵ)的方法是可行的,酸性条件有利于Cr(Ⅵ)的吸附,当pH值为1、Cr(Ⅵ)初始质量浓度为100 mg/L时,去除率可达99.7%;准二级动力学方程能更好地拟合试验数据,颗粒内扩散阻力比外部传质阻力的影响更显著;吸附等温线数据更符合Langmuir模型,吸附吉布斯自由能为负值,而吸附焓变为正值,盐酸改性浒苔吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附是自发的吸热过程。     

铝污泥吸附水中磷的影响因素及响应面法优化

为提高铝污泥的利用效率,将其更好地应用于富营养化水体的修复之中,以给水厂脱水铝污泥为吸附材料对水中的磷进行吸附,考察铝污泥投加量、铝污泥颗粒粒径、体系pH、水样磷浓度对吸附效果的影响。拟合了等温吸附方程,并借助响应面分析中的BBD(Box-Behnken Design)模型确定吸附时间、pH和铝污泥投加量这3种因素对吸附反应影响的显著性及交互作用的强弱,同时利用此模型对实验条件进行优化。结果表明:①上述4种因素均对吸附过程有所影响,Langmuir等温吸附方程拟合效果较好,铝污泥对磷的理论饱和吸附量为1.487 mg/g(温度298 K)。②铝污泥投加量对吸附的影响最为显著,pH和反应时间产生的交互作用最强。③当水体中磷浓度为10 mg/L时,其最佳工艺条件为铝污泥投加量12 g/L、pH=4.5及反应时间48 h,最大去除率为92.38%。     

煤质活性炭对Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的吸附及其影响因素

以煤质活性炭(CAC)为吸附剂,吸附水溶液中Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)。研究了pH值、温度、吸附时间和活性炭投加量等因素对活性炭去除Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)效果的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)最佳吸附的pH值分别为2和5,且pH值对吸附率的影响较大。Cr(Ⅵ)的吸附受温度影响较大,当温度从20℃增加到40℃,吸附率由70%提高到了95%;As(Ⅲ)的吸附随温度的升高先增加后减少,其最佳吸附温度为30℃。Langmuir吸附等温式能够很好地拟合Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的实验数据,而Pseudo second order模型则较好描述了Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的吸附动力学。Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)吸附的热力学研究表明,该吸附是一个自发进行的自然吸热过程。     

改性粉煤灰对含 Cr（Ⅵ）废水的处理效果研究

研究了氧化钙改性粉煤灰对水中Cr （Ⅵ）的吸附效果,结果表明：氧化钙改性粉煤灰吸附含Cr（Ⅵ）废水中的Cr（Ⅵ）符合Freundlich吸附等温模型,为自发的熵减吸附;其吸附行为符合拟二级动力学方程,吸附过程的活化能为-18.609 kJ/mol ,以物理吸附为主;通过T homas模型模拟了粉煤灰柱吸附行为,计算得到粉煤灰理论吸附容量为0.4367 m g/g。     

HDTMA改性沸石吸附水中Cr(Ⅵ)研究

研究以阳离子表面活性剂HDTMA改性天然斜发沸石,制得HDTMA改性沸石,进而研究HDTMA改性沸石对废水中Cr(Ⅵ) 的吸附特征.结果表明:HDTMA改性沸石对Cr(Ⅵ)吸附符合Langmuir等温式和拟二级动力学方程,饱和吸附量为10.99mg/g,吸附主要为化学吸附,但温度、pH值和干扰离子对HDTMA沸石吸附C...     

硫酸盐还原菌处理重金属铬离子废水的实验研究

以静态试验的方式,研究了硫酸盐还原菌(SRB)处理不同浓度的重金属铬离子废水,以及研究了对不同浓度铬离子废水处理不同时间后的各自处理效率,从而得到处理效率最佳的初始铬离子浓度和处理时间。结果表明:当铬(Ⅵ)离子废水初始浓度为50 mg/L到100 mg/L时,SRB菌对铬(Ⅵ)离子废水的处理效率最好,达到99.62%和99.74%;并且较为经济的最佳处理时间为1 h。     

偶氮染料废水处理工程实例

介绍了吸附过滤 厌氧UASB 生物接触氧化法处理偶氮染料废水的工程实例。废水经过中和沉淀、吸附可去除 2 9 7%的COD ,再经上流式厌氧污泥床 (UASB)的处理 ,可去除 58 9%的COD ,厌氧处理系统内形成颗粒污泥 ,厌氧出水经生物接触氧化池、二沉池 ,可去除 80 7%的COD ,出水COD降至 150mg/L以下 ,达到国家《污水综合排放标准》(GB8978- 88)一级标准。     

制革污泥堆存场地典型土壤剖面中污染物的垂向分布特征研究

为了查明制革污泥对包气带土壤的污染状况,以某制革污泥堆存场地内典型土壤剖面为研究对象,研究污泥渗滤液中特征污染物在包气带土壤埋深0~200cm内的垂向分布特征,探讨不同形态氮及铬的分布规律,并采用高通量测序对土壤中的菌群组成进行了初步分析。结果表明:制革污泥成分复杂、浓度高,高浓度的含盐量(99 000mg/kg)、氮素(30 900mg/kg)及铬(30 970mg/kg)已对埋深20cm以上的浅层土壤造成严重污染,污泥中大量有机质及酸性物质导致浅层土壤pH降低和总有机碳(TOC)增大。随着土壤埋深增加,各污染物浓度呈明显下降趋势,但在埋深200cm处土壤中仍有一定浓度的有机氮(723mg/kg)及含盐量(7 070mg/kg)检出。研究区呈碱性的壤土对铬迁移具有明显的阻滞作用,当土壤埋深大于40cm,Cr(Ⅲ)浓度即下降至200mg/kg,Cr(Ⅵ)浓度下降至小于2mg/kg。高盐度、高铬污染对土壤中部分微生物生长具有抑制作用,变形杆菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)及拟杆菌门(Bacteroidetes)成为受污染土壤中的优势种群。     

制革污泥堆存场地典型土壤剖面中污染物的垂向分布特征

为了查明制革污泥对包气带土壤的污染状况,以某制革污泥堆存场地内典型土壤剖面为研究对象,研究污泥渗滤液中特征污染物在包气带土壤埋深0~200cm内的垂向分布特征,探讨不同形态氮及铬的分布规律,并采用高通量测序对土壤中的菌群组成进行了初步分析。结果表明:制革污泥成分复杂、浓度高,高浓度的含盐量(99 000mg/kg)、氮素(30 900mg/kg)及铬(30 970mg/kg)已对埋深20cm以上的浅层土壤造成严重污染,污泥中大量有机质及酸性物质导致浅层土壤pH降低和总有机碳(TOC)增大。随着土壤埋深增加,各污染物浓度呈明显下降趋势,但在埋深200cm处土壤中仍有一定浓度的有机氮(723mg/kg)及含盐量(7 070mg/kg)检出。研究区呈碱性的壤土对铬迁移具有明显的阻滞作用,当土壤埋深大于40cm,Cr(Ⅲ)浓度即下降至200mg/kg,Cr(Ⅵ)浓度下降至小于2mg/kg。高盐度、高铬污染对土壤中部分微生物生长具有抑制作用,变形杆菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)及拟杆菌门(Bacteroidetes)成为受污染土壤中的优势种群。     

颗粒活性炭吸附饮用水中卤乙酸特性研究

采用颗粒活性炭(GAC)对饮用水消毒副产物卤乙酸中的三氯乙酸(TCAA)和二氯乙酸(DCAA)的吸附特性进行了研究和对比。研究结果表明:在单底质条件下,活性炭对卤乙酸的吸附等温线最符合修正的Freundlich方程,浓度小于200μg/L时,活性炭对卤乙酸基本表现为单层吸附。活性炭投加量为1600mg/L时,GAC对TCAA和DCAA的去除率分别达到98.49%和98.01%。活性炭对TCAA的吸附能力高于DCAA,当平衡浓度为0.3μmol/L时,其对二者的摩尔吸附容量比为1.17∶1。酸性条件下有利于活性炭吸附卤乙酸。多底质共存条件下,两种卤乙酸之间存在竞争吸附,与单底质条件下相比,活性炭对TCAA的吸附受影响程度低于DCAA。同时吸附速率比较表明活性炭对DCAA的吸附速率较快。     

超声波辅助法制备纳米FeS处理酸性含铬废水工艺研究

针对排放酸性含铬废水所产生的环境污染问题,采用超声波辅助法制备纳米FeS,用于处理酸性含铬废水。通过正交试验确定了超声波辅助法制备纳米FeS的最佳制备条件,并讨论了反应时间、pH值和Cr(Ⅵ)初始浓度对纳米FeS处理酸性含铬废水的影响。结果表明：超声波辅助法制备纳米FeS的最佳制备条件为超声波频率40 kHz、超声波处理时间10 min、制备反应温度15 ℃,在此条件下Cr(Ⅵ)和总铬的去除率分别为81.03%、63.40%;当反应时间达到50 min后,纳米FeS对酸性含铬废水的处理效果趋于稳定,酸性条件能促进纳米FeS对Cr(Ⅵ)和总铬的去除;随着Cr(Ⅵ)初始浓度的升高,纳米FeS对Cr(Ⅵ)和总铬的单位去除量逐渐增大,当Cr(Ⅵ)初始浓度为300 mg/L时,Cr(Ⅵ)和总铬的单位去除量分别可达486.65和383.55 mg/g。可见,超声波制备的纳米FeS可以有效去除废水中的铬离子,为今后实际工程应用提供了一定的理论指导。     

沸石吸附水体中氨氮的热力学和动力学过程研究

随着近年来各大自然水体富营养化程度的加重,废水中氨氮的处理显得尤为重要。我国浙江缙云有丰富的沸石矿藏,研究其对于沸石的吸附过程有着明显的应用价值。实验结果显示:在288～318 K范围内的温度对沸石吸附氨氮过程影响较小,在氨氮初始浓度为30 mg/L的条件下,小粒径沸石对氨氮的48 h吸附容量为1.13±0.06 mg/g,去除率为91%。大粒径沸石对氨氮的48 h吸附容量为1.10±0.06 mg/g,去除率为87%。沸石对氨氮的吸附过程遵循二级吸附动力学方程,Freundlich和Langmuir等温吸附方程均适用于描述沸石吸附氨氮的热力学过程。本研究表明天然沸石是一种合适的吸附剂,可用于废水或者天然水体中氨氮的去除。     

脱硫废液吸附净化中活性炭再生可行性研究

研究了通过乙醇萃取处理脱硫废水中活性炭再生方法的可行性。通过试验得出:新活性炭与再生后对苯酚的吸附容量分别为14.09mg/g和1.07mg/g,再生效率为7.6%;而其再生前后对脱硫废液的吸附容量分别为540mg/g和200mg/g,再生效率为37%。通过经济评价估算,活性炭按3 000元/t计,再生一次较经济,可节约成本1 200元,乙醇萃取再生活性炭的方法可行。     

改性陶土颗粒吸附砷的实验研究

以赤玉土为骨料烧制陶土材料,经FeCl3溶液浸渍及热处理改性后制备成新型的改性陶土颗粒吸附剂,对其表面特征及除砷性能进行初步研究:BET测定得出该吸附剂比表面积为36.493m2/g,孔容量为0.070mL/g;SEM EDX显示吸附剂表面有大量铁、氧元素分布;对比该吸附剂和HCl溶液改性吸附剂表面的微观数码照片及3D影像图,表明该吸附剂表面存在大量铁氧化物;该吸附剂在中性pH范围内有良好吸附除砷能力,共存的氟离子、磷酸根离子对除砷效果有不同程度的竞争影响,碳酸根离子对除砷效果无显著影响;Freundlich等温线方程能较好地拟合As(V)的吸附过程(R2=0.9927),吸附平衡时的饱和吸附容量可达43.491mg/g。低成本高效的改性陶土颗粒应用于实际的砷吸附处理,具有较好的应用前景。     

HDTMA-沸石制备工艺研究

通过几种改性沸石对铬(Ⅵ)吸附性能的比较,确定了用表面活性剂HDTMA改性沸石是处理效果最好的一种改性方法.研究结果表明:改性剂浓度、改性时间、改性温度等是影响改性沸石吸附性能最主要的因素.通过单因素试验和正交试验确定了HDTMA改性沸石的最佳工艺条件为:改性沸石的质量为10 g,改性剂的浓度为0.5%,改性剂的体积为50 mL,改性温度为常温(20 ℃左右),烘干温度为100 ℃,改性时间为2 h.     

磷酸改性板蓝根药渣污泥基生物炭的制备及其对含铅废水的处理研究

铅[Pb(Ⅱ)]对水资源的污染越来越严重,寻找高效、低成本的吸附剂一直是一个难题。选用污泥和板蓝根药渣这两种固体废物使用共热解的方式制备了生物炭,为了增强对废水中铅离子的吸附,用磷酸(H₃PO₄)对生物炭进行了改性处理。通过SEM图像可以看出改性生物炭的孔隙结构变得更加发达,比表面积增大。EDS谱图的结果表明改性生物炭在废水中吸附Pb(Ⅱ)的过程可能存在阳离子交换作用。FTIR、XRD和XPS图像分析显示改性生物炭在废水中吸附Pb(Ⅱ)的过程可能存在络合作用和共沉淀作用。吸附动力学试验结果显示,拟一级动力学模型,拟二级动力学模型和Elovich模型的R²均大于0.99,表明物理和化学吸附在改性生物炭去除Pb(Ⅱ)的过程中都起着重要作用。吸附等温线分析表明,吸附容量n大于1,证实改性生物炭对Pb(Ⅱ)具有良好的吸附效果。由此可见,对环境友好的磷酸改性板蓝根药渣污泥基生物炭可以作为一种有效的吸附剂从水系统中去除Pb(Ⅱ)。