粒状复合镁铝氧化物对碘离子的吸附性能

将层状氢氧化镁铝粉末成型、焙烧得到粒状复合镁铝氧化物,该复合材料具有230.59 m2/g的比表面积和14.87 nm的平均孔径.考察了碘离子溶液初始浓度,pH值,流速和吸附剂床层高度对其动态吸附性能的影响.在碘离子溶液初始浓度为200 mg/L,pH=7,流速为5 mL/min,吸附剂床层高度为10 cm的动态吸附条件下,饱和吸附量为217.09mg/g,明显优于粉状复合镁铝氧化物(25.61 mg/s).     

辣木籽壳对亚甲基蓝的吸附特性

以辣木籽壳作为吸附剂,考察了吸附时间、颗粒大小、温度、溶液初始浓度和pH对其吸附亚甲基蓝的影响;采用吸附等温模型和动力学模型对数据进行拟合;通过扫描电镜和红外光谱进行表征。结果表明:在辣木籽壳加入量为10g/L时,最佳吸附条件为吸附时间1.5h,颗粒大小80目,温度25℃,亚甲基蓝溶液浓度200mg/L,pH5;吸附过程符合Langmuir模型和准二级动力学模型,最大理论饱和吸附量为94.25mg/g;吸附过程为物理吸附和化学吸附共同作用的结果,以物理吸附为主。     

罗非鱼鱼鳞处理含铜废水

通过吸附实验考察Cu²⁺初始质量浓度、溶液pH、时间等因素对罗非鱼鱼鳞吸附水中Cu²⁺性能的影响;通过FTIR、BET、SEM、吸附动力学和吸附等温线分析吸附机理。结果表明:当溶液pH为5、温度为25℃、吸附剂用量为3 g/L、吸附时间为3 h、Cu²⁺初始质量浓度为100 mg/L时吸附效果最好,Cu²⁺的吸附率可达79.82%,吸附量可达26.63 mg/g;鱼鳞对Cu²⁺的吸附过程符合准二级动力学模型,为化学吸附;吸附等温线符合Langmuir吸附等温式。     

羧基化石墨烯/壳聚糖复合材料对Pb（Ⅱ）的吸附研究

氧化石墨烯/壳聚糖复合材料稳定性高，物理机械性能好受到广泛研究。通过溶液共混法制备了羧基化石墨烯/壳聚糖复合材料，并考察其对Pb(Ⅱ)吸附性能。研究结果表明：复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附量随pH值的上升呈现先上升后下降的趋势，对100 mg/L的Pb(Ⅱ)最佳吸附条件是pH值为5,复合材料使用量为1.0 g/L,吸附时间300 min,此时吸附量为95.45 mg/g,吸附率为95.45%。吸附过程符合Langmuir等温线和拟二级动力学模型，说明该吸附过程为单层吸附和化学吸附。     

含铬废革屑负载锆对水中氟的吸附

将锆(IV)负载在含铬废革屑上制备新型氟吸附材料(Zr CrF),并研究了其对水体中氟离子(F-)的吸附特性.结果表明,pH对Zr CrF吸附F-有较大影响,适宜的pH范围为4.0~9.0;当温度为303 K、F-的初始质量浓度为95.0 mg/L、吸附剂用量为1.0 g/L时,Zr CrF对F-的吸附容量为64.1 mg/g,而当吸附剂用量增加到3.0 g/L时,F-的去除率达到99.0%;Zr CrF对F-的吸附等温线符合Freundlich方程,吸附动力学可用拟二级速率方程描述;溶液中共存的SO2-4、NO-3和Cl-基本不影响Zr CrF对F-的吸附,但PO3-4和CO2-3会对吸附产生一定影响.     

氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对甲基橙和刚果红的吸附性能研究

含有合成染料的废水具有成分复杂、可生物降解性能差、COD高等特点受到了广泛研究。使用氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO-NH2/PEI)对典型的阴离子染料甲基橙和刚果红进行吸附,最佳吸附条件为：染料含量150 mg/L、吸附剂用量0.5 g/L、溶液p H值为6、吸附温度318 K和吸附时间240 min时,GO-NH2/PEI对甲基橙和刚果红的吸附量可达282.82 mg/g和240.22 mg/g,循环使用5次,仍可保持约90%的最大吸附量。并使用吸附等温线、吸附热力学、吸附动力学等对吸附过程进行拟合,结果表明：GO-NH2/PEI对阴离子染料的吸附主要为单层化学吸附,是吸热熵增的自发过程。GO-NH2/PEI作为多孔材料,合成染料分子越小,越容易扩散进复合材料内部与活性官能团缔合,吸附性能越好。     

壳聚糖/马来酸酐/二乙烯基苯聚合物的制备及其对甲基紫的吸附

以壳聚糖(CS)、马来酸酐(MAH)和二乙烯基苯(DVB)为原料,制备了三元体系聚合物材料CS/MAH/DVB.通过红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对复合材料进行表征分析,并系统研究了对甲基紫(MV)的吸附性能.结果表明:温度为298 K、pH值为10、吸附剂质量浓度为0.25 g/L、吸附时间为60 min时效果最佳.吸附过程符合准二阶动力学和Langmuir等温模型,吸附过程是一个自发吸热过程.298 K时CS/MAH/DVB对MV的最大吸附量可达349.65 mg/g.     

两株乳酸菌对铅的吸附作用

以双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌为研究对象,研究其对不同浓度铅的耐受性和吸附性,对pH值、初始湿菌量以及初始铅离子浓度进行单因素试验,利用热力学及动力学模型对两株乳酸菌结合铅离子的过程进行模拟。分析结果表明:两株菌对铅的耐受性较好,初始铅离子浓度为50 mg/L,吸附最佳条件是pH值6,初始湿菌添加量1g/L,该条件下双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌对铅的吸附率分别为97.44%,96.87%;Langmuir-Freundlich模型比Langmuir模型和Freundlich模型更适合其结合铅离子的过程,准二级动力学模型比准一级动力学模型更适合,说明两株菌与铅的作用机制为化学吸附和物理吸附。     

造纸污泥基纳米复合材料的制备及其对废水中重金属的吸附

利用造纸污泥与壳聚糖制备造纸污泥-壳聚糖(SL-CSA)纳米复合吸附材料,研究了SL-CSA纳米复合材料对废水中铬离子(Cd²⁺)和铅离子(Pb2+)的吸附性能。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征证明了复合材料的成功制备。吸附实验表明,SL-CSA纳米复合材料对Cd²⁺和Pb²⁺的吸附均遵循准二级动力学方程,属于化学吸附。根据Langmuir模型,SL-CSA纳米复合材料对Cd²⁺和Pb2+的最大吸附量分别为314.05 mg/g和320.06 mg/g。     

胡萝卜渣对Cu~(2+)的吸附作用及吸附机理

通过静置吸附试验,研究了胡萝卜渣对铜离子吸附效果的影响因素及有关吸附机理。结果显示:吸附率随胡萝卜渣粒径的减小而增大,100目时胡萝卜渣对铜离子的吸附率可达76.35%;铜离子溶液初始浓度相同时,吸附率随胡萝卜渣加入量的增加而增大,而胡萝卜渣加入量相同时,对不同浓度的铜离子溶液吸附率均出现一次最小值;在铜离子的初始浓度为10mg/L和胡萝卜渣用量为0.5g时,对pH值、温度和浸泡时间3种因素,在6水平上进行了正交试验,最佳吸附条件为废水的pH值为2、温度为40℃、浸泡的时间为3h;20℃和40℃时铜离子的吸附等温线结果表明,胡萝卜渣对铜离子的吸附以单分子层吸附占优势,吸附等温线较好地符合Freundlich吸附等温式;铜离子的吸附动力曲线结果表明,胡萝卜渣对铜离子的吸附动力学行为比较符合二级动力学模型。     

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。     

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。     

磷酸活化法脱墨污泥活性炭的改性研究

以Cr（Ⅵ）离子吸附效果为目标,对磷酸活化法制备的脱墨污泥活性炭进行改性。通过改性效果对比,确定了HNO₃改性方法,并对其改性工艺进行了优化。得到最佳改性条件为：10 mol/L的HNO₃作为改性剂、炭酸比1∶15（m∶V）、改性2.0 h。改性后活性炭用于废水吸附以去除Cr（Ⅵ）离子,在改性活性炭用量为5.00 g/L时,Cr（Ⅵ）离子的去除率和吸附量分别达到83.9%和25.17 mg/g,与未改性活性炭相比,吸附量提高了140.3%。改性活性炭的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值分别达到543.92 mg/g和103.5 mg/g,碘吸附值提高了28.9%,而亚甲基蓝吸附值略有降低。N2吸附 脱附表明,与未改性活性炭相比,HNO₃改性活性炭比表面积从715.576 m2/g增至1020.161 m2/g,增大了42.6%;总孔容由0.353 cm3/g增长到0.608 cm3/g,提高了72.4%;中孔孔容由0.344 cm3/g增长到0.393 cm3/g,增长了14.2%。结果表明,HNO3改性可大幅提升脱墨污泥活性炭对Cr（Ⅵ）离子吸附性能。     

响应面法优化壳聚糖对混合液镉铬离子吸附条件的研究

采用响应面法分析壳聚糖对混合液Cd2+离子和Cr6+离子的吸附作用.用Box-Behnken Design实验设计考察了壳聚糖添加量、重金属初始浓度、pH范围和吸附时间四个因素对壳聚糖去除Cd2离子和Cr6+离子的影响程度.通过响应面法优化,得到壳聚糖对Cd2离子和Cr6+离子去除的考察因素条件优化组合参数,即壳聚糖去除Cd2+离子的壳聚糖添加量为26g/L、Cd2+离子初始浓度为319mg/L、pH为6和吸附时间为117min;壳聚糖去除Cr6+离子的壳聚糖添加量为4g/L、Cr6+离子初始浓度为61mg/L、pH为1和吸附时间为360min.在此组合条件下:壳聚糖对Cd2离子去除率为93.62％,吸附量为12.46mg/g;壳聚糖对Cr6+离子去除率为99.27％,吸附量为10.55mg/g.红外光谱分析显示:壳聚糖中—CH3在结合Cd2离子中发挥主要作用;—OH、—CH、—NH和—C—O对Cr6+离子结合起主要作用.     

离子交换树脂对冰葡萄汁总酸和总酚的静态吸附动力学研究

该实验研究了D354树脂对冰葡萄汁总酸和总酚的静态吸附动力学模型。结果表明,随吸附温度的升高,D354树脂对冰葡萄 汁总酸和总酚的吸附速率显著提高（P＜0.05）。 在0 ℃、10 ℃和20 ℃条件下,D354树脂对冰葡萄汁总酸的最大吸附量分别为151.69 mg/g、 190.09 mg/g及222.16 mg/g;对冰葡萄汁总酚的最大吸附量分别为3.65 mg/g、4.20 mg/g及4.67 mg/g;D354树脂吸附冰葡萄汁总酸和总 酚的过程符合拟二阶动力学模型（R2＞0.9980）,并确定了D354树脂对冰葡萄汁总酸和总酚的拟二阶动力学方程;利用W-M（Weber- Morris）动力学模型对数据拟合（R2＞0.9300）,结果表明整个静态吸附过程受粒内扩散和液膜扩散共同控制。     

氧化石墨烯和氧化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

采用溶液共混法-冷冻干燥法制备了氧化石墨烯(GO)和氧化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO/PEI),探讨了pH值、吸附剂加入量、温度、时间及Cu(Ⅱ)初始浓度对GO和GO/PEI吸附Cu(Ⅱ)效果的影响。研究结果表明,GO和GO/PEI均可高效吸附Cu(Ⅱ),投入0.5 g/L的吸附剂吸附50 mg/L的Cu(Ⅱ),在318 K下吸附200 min,pH值为5.5时,GO和GO/PEI的吸附量可达60.36 mg/g和79.70 mg/g。Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型可较好地拟合其吸附过程,GO和GO/PEI对Cu(Ⅱ)的吸附是自发的吸热反应。综合对比GO和GO/PEI对Cu(Ⅱ)的吸附性能,GO/PEI的吸附效果更佳。     

明胶吸附单宁酸的机理探讨及其在蓝莓汁脱涩中的应用

分别用0.01～0.11 g的明胶吸附25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液,根据明胶吸附量和单宁酸去除率得到明胶的最佳用量,然后研究最佳用量的明胶对25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液的吸附动力学方程和吸附等温线方程,最后研究明胶对单宁酸质量浓度为900 mg/L的25 mL蓝莓汁的脱涩效果。结果表明：吸附25 mL 900 mg/L单宁酸模拟溶液时,明胶最佳用量为0.03 g,其明胶吸附量为527.5 mg/g,单宁酸去除率为70.33%。明胶吸附单宁酸的过程符合准二级动力学方程,其吸附等温线符合Langmuir吸附方程,为单分子层吸附。当脱除单宁酸含量为900 mg/L的25 mL蓝莓汁的涩味时,明胶用量0.03 g、温度15 ℃、振荡时间20 min,在该条件下,其明胶吸附量为420.8 mg/g,单宁酸去除率为56.11%,脱涩效果良好。     

丁二酰化香蕉纤维素对Pb~(2+)的吸附性能及其结构表征

研究了丁二酸酐修饰的香蕉纤维素对水溶液中Pb~(2+)的吸附特性,明确改性香蕉纤维素吸附剂的添加量、溶液pH值、温度及Pb~(2+)初始质量浓度对吸附效果的影响,并探讨吸附过程的动力学特征。结果表明,改性香蕉纤维素对Pb~(2+)吸附的最佳pH值为5.0,单位吸附量随吸附剂添加量的减小、Pb~(2+)初始质量浓度的增加而增加。在优化试验条件下,1 g/L的吸附剂在30℃时,对pH5的50 m L 100 mg/L Pb~(2+)溶液中,单位吸附量达到44.3 mg/g。改性香蕉纤维素对Pb~(2+)的吸附动力学模型符合准二级动力学模型,拟合系数在0.999以上。结合傅里叶红外光谱、扫描电镜-热重分析和X射线衍射分析手段,发现改性香蕉纤维素对Pb~(2+)的吸附以物理吸附为主,同时包括螯合作用、离子交换等化学吸附及颗粒内扩散等过程。     

木质素/Fenton污泥基磁性活性炭对亚甲基蓝和苯酚吸附特性的研究

以桉木硫酸盐法蒸煮黑液木质素和Fenton污泥为原料,氢氧化钾为活化剂,采用一步法制备磁性活性炭(MAC),利用比表面积及孔径分析仪(BET)、振动样品磁强计(VSM)和X射线衍射仪(XRD)对MAC的物相结构进行表征,评价了MAC对亚甲基蓝和苯酚的吸附性能。结果表明,所制备的MAC具有较大的比表面积和良好的磁分离性能,其BET比表面积为1079 m~2/g,饱和磁化强度为5. 79 emu/g,XRD分析发现磁性来源于Fe_3O_4或γ-Fe_2O_3;当MAC用量为0. 5 g/L,亚甲基蓝和苯酚的初始浓度分别为300 mg/L和200 mg/L时,MAC对亚甲基蓝和苯酚的平衡吸附量分别达到了288 mg/g和98 mg/g;MAC对亚甲基蓝和苯酚的吸附动力学特性均符合准二级动力学方程;Freundlich模型能更好地描述MAC对亚甲基蓝的等温吸附过程,而Langmuir模型在描述MAC对苯酚的等温吸附过程更佳;MAC经过5次再生仍能达到原平衡吸附量的90%以上。     

磺胺化聚丙烯腈纳米纤维膜的制备及其对Cr(VI)和Pb(II)的吸附性能

为更好地吸附水中的Cr(VI)和Pb(II)等重金属离子,并且避免吸附材料对水体的二次污染,利用对甲基苯磺酰胺为功能化试剂,通过水热法对聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜进行化学改性,得到了具有吸附重金属离子功能的磺胺化PAN纳米纤维膜,并研究了该纤维膜对Cr(VI)和Pb(II)的吸附去除性能和机制。结果表明:当水热温度为125 ℃,水热时间为2.5 h时,可得到形貌良好的磺胺化PAN纳米纤维膜;磺胺化PAN纳米纤维膜对Cr(VI)的吸附符合Langmuir模型,且满足二级动力学方程,在质量浓度为50 mg/L的K₂Cr₂O₇溶液中1 h后可达到吸附平衡,吸附量为220.4 mg/g;对Pb(II)的吸附符合Freundlich吸附模型,且满足二级动力学方程,在质量浓度为50 mg/L的Pb(NO₃)₂溶液中1 h后可达到吸附平衡,吸附量为185.6 mg/g。