硫脲树脂对Cu~(2+)吸附性能研究

考察了不同吸附时间、pH值和吸附温度下,聚对苯甲酰基硫脲树脂和聚酯基硫脲树脂对Cu2+的吸附性能影响;并对吸附动力学和热力学进行了研究。     

改性膨润土吸附冶炼废水中Cu~(2+)和Ni~(2+)的动力学

研究了实验室制备的6种改性膨润土对冶炼废水中Cu2+和Ni 2+的吸附动力学。结果表明,改性膨润土对Cu2+、Ni 2+的吸附在40min内基本达到平衡,在30℃时,吸附符合准二级动力学模型,其反应速率与反应物浓度的二次方成正比。     

水溶性聚合改性微晶纤维素对Cu2+的吸附性能试验研究

研究了以微晶纤维素(MCC)和丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸钾为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)为交联剂,制备高分子材料P(MCC-AM),并从废水中吸附Cu~(2+)。考察了溶液pH、反应温度和时间对P(MCC-AM)吸附Cu~(2+)的影响,以及吸附等温线和吸附动力学。结果表明:所制备P(MCC-AM)是一种表面有多孔结构的高分子材料,在吸附温度25℃、溶液pH=7、吸附时间60 min条件下对Cu~(2+)有较好吸附效果,吸附反应符合准二级动力学模型及Freundlich等温吸附模型,可用于含Cu~(2+)废水的综合治理。     

水葫芦对水溶液中Cu~(2+)、Zn~(2+)的吸附

研究了用水葫芦生物吸附剂从溶液中吸附Cu2+和Zn2+,考察了溶液pH、吸附剂用量、金属离子初始浓度、温度及吸附时间对Cu2+、Zn2+吸附率的影响,探讨了等温吸附、吸附热力学及动力学。结果表明:pH是影响吸附效果的重要因素,pH在2~6范围内,随pH增大,金属离子去除率升高;水葫芦对Cu2+、Zn2+的吸附速度较快,80min左右即达平衡,吸附过程符合准二级动力学模型(R20.999);利用Langmuir等温方程进行拟合,得到水葫芦对Cu2+、Zn2+的最大吸附量分别为26.39和15.11mg/g;吸附热力学参数ΔG0,表明水葫芦对Cu2+、Zn2+的吸附过程可自发进行;水葫芦经3次吸附解吸循环后,仍然保持较高的吸附性能。水葫芦价格低廉,产量大,在重金属废水处理方面有很好的应用前景。     

1723K下熔渣中Ni~(2+)和Fe~(2+)离子共存时的电化学行为

利用MgO部分稳定的ZrO_2固体电解质管集成构建以Pt,O_2(空气)|ZrO_2作为参比电极的新型可控氧流电解池,采用循环伏安CV、方波伏安SWV、恒电位电解PE等方法,并结合热力学计算与显微观察、能谱分析,研究1 723K高温下SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_3熔渣中共存的Ni~(2+)、Fe~(2+) 离子在Ir电极上的电化学行为。结果表明:熔渣系中FeO与NiO之间存在较弱的相互作用,但镍离子以Ni~(2+)存在,铁离子基本以Fe~(2+) 存在。进行方波伏安分析时,Ni~(2+)、Fe~(2+) 离子的还原峰电流对频率呈现不同的规律。Ni~(2+)在Ir电极上的电化学还原是扩散控制的一步两电子转移反应过程;Fe~(2+) 到Fe的电化学还原也是一步两电子转移反应过程,但Fe~(2+) 的还原明显受到Ni~(2+)还原的影响。基于循环伏安法,计算得到NiO、FeO的质量分数分别为3%、5%的熔渣中Ni~(2+)离子在1 723K下的扩散系数为(9.2±0.2)×10-6cm2/s。     

不同炭化材料和碳纤维对水中重金属Cu~(2+)的吸附研究

以花生壳、柑橘皮的不同炭化材料和碳纤维作为水中污染物的吸附剂,对重金属Cu2+进行了吸附研究。吸附试验结果表明:当改变水中p H时对吸附效果影响比较大,p H 5.5时吸附剂对水中Cu2+的吸附量最大;吸附时间在90 min后达到了吸附平衡状态;花生壳、柑橘皮吸附效果最好的加工炭化温度为250℃。     

改性蒙脱石对废水中Cr~(6+)的吸附性能研究

以蒙脱石为原料、硫酸为改性剂,采用正交试验研究了改性时间、硫酸浓度和固液比对蒙脱石吸附废水中Cr~(6+)吸附效果的影响。研究表明,改性后的蒙脱石层间距增大,吸附活性增强,纯度提高,具有较好的吸附性能。在改性时间180min、硫酸浓度2mol/L、固液比1∶4时,蒙脱石对Cr~(6+)的去除率达到77.99%,较原样提高24.26个百分点。当吸附时间120min、固液比1∶25、pH=5、Cr~(6+)初始浓度10mg/L时,改性蒙脱石对Cr~(6+)的去除率为87.95%,较原样提高了34.22个百分点。改性蒙脱石对Cr~(6+)的吸附更符合Freundlich等温吸附方程式,拟合系数为0.999 19,吸附方式更符合多分子层吸附,是可逆吸附。     

高炉渣对Cu~(2 )的吸附性能研究

为了增加高炉渣的附加值,研制廉价高效吸附材料,本文采用静态吸附方法探讨了高炉渣对废水中Cu~(2 )的吸附性能。结果表明:高炉渣对废水中Cu~(2 )有很好的吸附去除效果,且容易达到平衡,平均去除率大于90%。其适宜投加量是:高炉渣/铜的质量比为100/1;高炉渣粒度、振荡转速对高炉渣吸附效果有一定的影响,但高炉渣能很好地适应废水离子初始浓度的变化。     

蛋壳膜对溴金酸中Au~(3+)的吸附过程研究

考察了蛋壳膜吸附溴金酸中Au~(3+)时,吸附剂粒径、pH、吸附时间对吸附过程的影响,采用冷场发射扫描电镜(FESEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和XRD对蛋壳膜吸附前后进行表征,研究了其吸附动力学和热力学方程。结果表明,蛋壳膜吸附Au~(3+)的最佳pH为6,蛋壳膜粒径在0.297~0.115mm内对吸附无明显影响。蛋壳膜对金的吸附是物理吸附和化学吸附共同作用的结果,且化学吸附起主要作用。25℃时最大吸附量为438.6mg/g。蛋壳膜对Au~(3+)的吸附符合Langmuir等温吸附方程,遵循准二级动力学方程。     

Ni2+、Cu2+、Zn2+对氧化亚铁硫杆菌氧化 活性影响

为研究金属离子对氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans,At.f）氧化活性的影响,通过测定经初步驯化的At.f菌在不同初始pH下的生长活性,开展不同浓度梯度的Ni2+、Cu2+、Zn2+及三种金属离子共存时对At.f菌的氧化活性影响的试验。结果表明,当初始pH为1.8时,At.f菌生长活性最好,且低浓度的Ni2+、Zn2+对At.f菌氧化活性影响较小,对两种金属离子的耐受浓度均在20 g/L以上;而该细菌对Cu2+比较敏感,当Cu2+浓度为2.5 g/L时,菌株的生长活性明显下降,特别是10 g/L时,对At.f菌的氧化能力有显著的抑制作用。三种金属离子同时存在时对At.f菌氧化活性的影响大于单一金属离子,当三种金属离子的浓度均为2.5 g/L时,在48小时内对At.f菌的氧化能力有显著的抑制作用,当三种金属离子的浓度均为5 g/L时,80小时时菌株对Fe2+的氧化率极低,说明At.f菌需要经过多种金属离子共存驯化培养后才能更好地运用于多金属复杂矿物的处理。     

Adsorption Behavior and Mechanisms of Surfactants by Farmland Soils in Northeast China

The adsorption of two nonionic surfactants polyethylene glycol tert-octyiphenyl ether Triton X-100 (TX-100), polyoxyethylene lauryl ether(Brij35) and an anionic surfactant sodium dodecyi benzene sulfonate(SDBS) by two soils(S<,1>, S<,2>) of different natures and their respective organic-matter-extracted samples(S<,3>, S<,4>) were investi- gated. These adsorption isotherms show different adsorption stages of different types of surfactants by soils. The data fitted Langmuir equation very well. The adsorption maximum capacity(Q<,0>) indicates that TX-100 and SDBS were in the sequence of S<,3>>S<,4>>S<,4>>S<,2> in adsorption, however, Brij35 was in the sequence of S<,4>>S<,3>>S<,1>>S<,2> in adsorption. And the adsorption amounts of the different surfactants by soils followed the order of TX-100>Brij35>SDBS. Meanwhile, the adsorption of the nonionic surfactants TX-100 and Brij35 decreased with the increase of their ethylene oxide(EO) numbers. The results indicate that both soil organic matter and mineral played important roles in the adsorption of surfactants, and the adsorption of the surfactants by soils was affected by the physicochemical properties and struc- tures of the soils and surfactants, especially the mineral type and content of soil.     

Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中铜离子的吸附性能研究

制备了Fe-Al柱撑膨润土，研究了其对水溶液中铜离子的吸附去除性能，结果表明：Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中的铜离子有很好的去除效果，当其用量为0．5g时，水溶液中铜离子的吸附去除率达到90．7％；Fe-Al柱撑膨润土对水溶液中的铜离子的吸附在60min达到平衡；溶液pH值对水溶液中铜离子的去除有一定的影响。在中性和弱碱性条件下的去除率大于酸性。平衡吸附量qe与平衡质量浓度pe之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律。     

富含铜、铅离子铅锌矿浮选研究

针对矿石富含铜、铅离子以及锌矿物主要以铁闪锌矿形式存在的特点,试验采用硫化钠预先沉淀矿浆中的Cu^2 、Pb^2 等离子,不仅简化了药剂制度,而且提高了锌精矿的品位和回收率,获得了较满意的技术指标。     

剩余污泥裂解灰陶粒吸附酸性矿山废水中Zn2+、Cu2+、Pb2+性能及机理

以剩余污泥裂解灰为主要原材料,按照剩余污泥裂解灰︰膨润土︰淀粉为6︰3︰1的比例混合,经过造粒、熟化、干燥,最后于1 050 ℃氮气气氛下煅烧60 min制备多孔陶瓷颗粒。采用SEM-EDS、XRD表征陶粒吸附酸性矿山废水中Zn2+、Cu2+、Pb2+前后的微观形貌、元素变化及晶体结构。结果表明,所制备陶粒表面粗糙,具有大量孔隙结构。当陶粒投加量为3 g,初始pH=3.2,反应时间24 h时,制备的剩余污泥裂解灰陶粒对于Zn2+、Cu2+、Pb2+ 去除率分别达到99.2 0%、85.1 0%、96.27%。初始pH为中性时陶粒吸附效果优于酸性条件。陶粒对于Cu2+、Pb2+的吸附过程符合准二级动力学模型,以离子交换为主;对于Zn2+,准一级与准二级动力学模型均能较好拟合,物理吸附与化学吸附发挥同等重要作用。陶粒吸附过程均符合Freundlich等温模型,对于Cu2+的吸附主要发生在非均相活性位点,对于Zn2+和Pb2+的吸附既可以发生在均相单层也可以发生在非均相活性位点。利用剩余污泥裂解灰制备多孔陶瓷颗粒,不仅可以用于酸性矿山废水中处理重金属离子,还能解决污泥处置的问题,达到以废治污的目的。     

改性油页岩灰吸附Cu2+的研究

油页岩灰经HNO3和不同浓度NaOH溶液改性处理制备了改性油页岩灰吸附剂,比较了各种改性油页岩灰吸附剂对Cu2 的吸附性能,分别讨论了吸附时间、Cu2 浓度和溶液pH值对吸附性能的影响.结果表明,分别经50%HNO3、20%NaOH溶液处理制备的改性油页岩灰吸附剂对Cu2 具有较好的吸附性能,且以化学吸附作用方式为主.该改性油页岩灰吸附剂对Cu2 的吸附符合Freundlich等温吸附方程.     

4A 沸石对锰渣渗滤液中 Mn2＋吸附-解吸研究

在开展4A 沸石吸附—解吸模拟锰渣渗滤液中 Mn2＋实验的基础上,通过 X 射线衍射分析（XRD）和红外光谱分析（FTIR）研究了4A 沸石吸附 Mn2＋的机制及其解吸行为。结果表明：4A 沸石对模拟锰渣渗滤液中 Mn2＋的去除效率高达99．34％,吸附量最高可达92．84 mg／g,但化学解吸和化学—物理联合解吸对于沸石型离子交换吸附的解吸效果不佳,Mn2＋解吸率均未超过1．6％。XRD 和 FTIR 显示4A 沸石对 Mn2＋的吸附机制主要为离子交换。     

离子交换树脂吸附锰(Ⅱ)的热力学和动力学研究

采用静态吸附法,研究了D113离子交换树脂吸附锰(Ⅱ)的过程和机理。结果表明:在一定的浓度范围内,D113树脂对锰(Ⅱ)的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程式,但Langmuir方程更能准确反映该交换吸附过程。热力学函数ΔH0,表明吸附为放热反应,降低温度有利于吸附进行;ΔS0,说明吸附过程熵减少占主导作用;ΔG0,表明该吸附过程为自发过程。吸附交换过程符合HO准二级吸附交换动力学方程,表观吸附活化能Ea为35.085 kJ/mol,颗粒扩散过程为吸附的控速步骤。     

钙基膨润土吸附废水中锌离子的研究

对含重金属离子废水的有效处置一直是人们所关注的热点问题.膨润土处理废水的方法简单、有效且成本低,重金属在脱吸附时的释放率较低,较少二次污染.本试验采用膨润土作为吸附剂,研究其对废水中锌离子的吸附规律.结果表明,膨润土对废水中的Zn2＋具有较好的吸附效果.