壳聚糖改性膨润土对罗丹明吸附特性研究

染料废水是难处理工业废水之一.文章应用壳聚糖改性膨润土,以罗丹明水溶液吸附对象,考察了pH值、罗丹明浓度、吸附时间等条件,对罗丹明吸附的影响,研究了壳聚糖改性膨润土对罗丹明吸附模型、热力学与动力学.得出:改性膨润土的吸附能力明显优于未改性的膨润土.在最适pH6,随吸附温度的升高,吸附量增大;通过计算不同温度下各热力学参数△G2、△H0和△S0,证实该吸附为一自发的放热过程;对实验数据运用相关数学模型拟合,得出等温吸附平衡更符合Langmuir模型,吸附过程动力学更适合二级反应.     

膨润土的改性及其对染料的吸附性能的试验研究

探讨了膨润土的改性机理、改性方法及其改性后对染料的吸附性能。以钙基膨润土为原料,系统地研究了pH值、活化时间及活化温度对膨润土改性的影响。通过对染料进行吸附试验确定出最佳改性条件,再将改性膨润土用于吸附染料实验,判断出pH值、活性白土用量以及吸附时间对染料吸附的影响。     

改性膨润土对废水中Cd(II)的吸附特征及吸附动力学研究

为探讨改性膨润土对Cd(II)的吸附特征及吸附动力学机制,通过吸附实验探讨了pH值、初始浓度和吸附时间对改性膨润土吸附Cd(II)的影响。结果表明,盐酸改性膨润土对Cd(II)的去除率表现为随溶液pH值升高而升高,而氢氧化钠改性膨润土、膨润土与十二烷基磺酸钠改性膨润土的去除率分别在pH=6和7时达到最大值。膨润土及改性膨润土对Cd(II)的去除率随初始浓度的增加而降低,吸附量随平衡浓度增加而增大,并趋向平稳,吸附符合Langmuir方程,吸附为单分子层吸附。膨润土及改性膨润土的吸附反应在240 min内基本达到平衡,吸附动力学分析表明吸附过程更符合准二级动力学模型,吸附过程以化学吸附为主,膨润土及改性膨润土的吸附速率大小依次为K2HCl-B＞K2NaOH-B＞K2B＞K2SDS-B,液膜扩散与颗粒内扩散过程均为控速步骤。该研究可为改性膨润土处理含镉废水和修复镉污染土壤提供参考。     

酸改性膨润土对［BMIM］Cl离子液体的吸附

利用酸改性膨润土对低浓度［BMIM］Cl离子液体水溶液的吸附性能进行研究;考察了吸附温度、吸附时间、溶液pH值等吸附条件对离子液体的吸附率的影响。结果表明;酸改性膨润土对［BMIM］Cl的阳离子具有良好的吸附作用。在中性溶液中;酸改性膨润土对离子液体具有最大的吸附率。酸改性膨润土对离子液体的吸附过程是放热过程且属于Langmuir等温吸附;同时;得到膨润土上离子液体吸附的Langmuir等温方程且相关系数大于0.99。     

酸改性膨润土对[BMIM]CI离子液体的吸附

利用酸改性膨润土对低浓度[BMIM]Cl离子液体水溶液的吸附性能进行研究,考察了吸附温度、吸附时间、溶液pH值等吸附条件对离子液体的吸附率的影响.结果表明,酸改性膨润土对[BMIM]Cl的阳离子具有良好的吸附作用.在中性溶液中,酸改性膨润土对离子液体具有最大的吸附率.酸改性膨润土对离子液体的吸附过程是放热过程且属于Langmuir等温吸附,同时,得到膨润土上离子液体吸附的Langmuir等温方程且相关系数大于0.99.     

双阳离子复合改性膨润土对甲基橙的吸附性能研究

以四甲基溴化铵（TAB）和聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDMDAAC）为改性剂,对天然钠基膨润土进行双阳离子复合改性,制得低成本吸附剂双阳离子复合改性膨润土（T/P-PRT）。用FTIR、BET等手段进行表征,考察了吸附剂用量、初始pH、吸附温度、接触时间等因素对水中偶氮染料甲基橙（MO）的去除效果影响。结果表明,膨润土经改性后,比表面积和孔容变小,平均孔径增大。T/P-PRT对MO的最佳吸附条件为MO初始浓度为500 mg/L、溶液pH为4、吸附剂用量为10 g/L、反应温度为298 K、吸附时间为480 min。在此最佳吸附条件下,吸附量和去除率都达到了最大值,分别为42.66 mg/g和85.33%。MO在T/P-PRT上的吸附过程更符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,吸附过程为化学单层吸附和放热反应。     

CTAB改性铁柱撑膨润土对苯酚的吸附

为了研究膨润土对含酚废水的吸附性能,采用羟基铁柱撑剂对钠基膨润土进行预改性,随后用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性,制备CTAB改性铁柱撑膨润土。利用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)和场发射扫描电镜(FESEM)对改性膨润土的结构和性能进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、吸附温度、苯酚初始浓度和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和吸附动力学规律。结果表明,CTAB进入铁柱撑膨润土的层间和表面。当吸附剂用量为3 g·L^-1、吸附时间为60 min、吸附温度为25 ℃、苯酚初始浓度为300 mg·L^-1、苯酚初始pH值为7时,改性膨润土吸附量达到29.7 mg·g^-1,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich热力学模型。     

表面接枝改性有机膨润土的制备及其对苯酚吸附

利用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵插层钙基膨润土,硅烷偶联剂接枝得到新型有机膨润土.并对其进行FTIR、XRD、SEM、TG和BET表征.结果表明:有机改性后阳离子表面活性剂成功进入膨润土层间,层间距增大,硅烷偶联剂水解后接枝膨润土表面.SEM显示有机膨润土表面片层叠起,疏松.TG显示十六烷基三甲基氯化铵和硅烷偶联剂的分解在200 ℃以后,有机膨润土热稳定性较好,改性过程中没有破坏晶格.有机膨润土N2吸附-脱附曲线表明,有机膨润土具有微孔和介孔特性,为苯酚的吸附提供通道.以有机膨润土作为吸附剂,对苯酚处理过程中加量、吸附时间,pH值对苯酚影响因素进行考察,得到10 ℃时,pH值为7.2,最佳加量为3 g· L-1,吸附时间60 min时,苯酚废水去除率达79.8%.有机膨润土吸附苯酚符合Langmuir等温吸附模型,动力学符合伪二级动力学方程,表面化学吸附和颗粒扩散控制吸附过程;属于放热、熵减型吸附反应.     

有机改性膨润土对水中硫氰根离子吸附性能和机理研究

研究了以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和四甲基氯化铵共同改性而成的双阳离子有机膨润土对水中硫氰根离子吸附的特征及机理。结果表明,在温度25℃,溶液pH=7,硫氰根离子质量浓度为0.05 g·L-1的100 mL溶液中,加入有机改性膨润土质量1.5 g条件下,振荡吸附60 min,有机改性膨润土对硫氰根离子的吸附率可达97.05%。有机改性膨润土对硫氰根离子的等温吸附符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学更适合准一级动力学吸附模型,热力学参数计算表明,该吸附过程为自发过程,加热不利于反应的进行。     

十六烷基三甲基溴化铵改性活性炭的制备及吸附苯酚研究

利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对颗粒活性炭进行改性。用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和氮吸附脱附法对改性活性炭的结构和组成进行表征。用单一变量法研究了CTAB的质量浓度和初始pH值对CTAB活性炭改性的影响,研究了吸附时间、吸附温度、苯酚初始质量浓度、苯酚pH、CTAB改性活性炭投加量等对苯酚去除率的影响,并对吸附过程进行了动力学研究。得到了最佳吸附条件为:以质量浓度为2g/L的CTAB改性活性炭为吸附剂,CTAB改性活性炭投加量为7g/L、吸附温度为35℃、吸附时间为90min、苯酚初始质量浓度为200mg/L、初始pH=6时,苯酚去除率达到94.76%,CTAB改性活性炭的吸附量为27.07mg/g。Langmuir等温吸附模型可较好地描述CTAB改性活性炭对水中苯酚的等温吸附过程,通过Langmuir模型计算得到吸附剂对苯酚的最大单位吸附量为72.62mg/g。CTAB改性活性炭对苯酚的吸附过程符合拟二级动力学方程。     

茶叶质铁的吸附性能及动力学研究

研究了改性茶叶对Fe3+的吸附性能及吸附动力学。探讨了溶液的初始浓度、pH值、时间和温度对吸附性能的影响,并采用Langmuir等温吸附方程和准二级动力学吸附速率方程探讨了等温吸附过程和吸附动力学过程。结果表明:改性茶叶对Fe3+吸附时,溶液最佳pH为0.8~0.9之间,Fe3+初始浓度大于1.40 mol/L,吸附温度范围为50~60℃,吸附60 min基本达到饱和;改性茶叶吸附Fe3+的吸附规律符合Langmuir等温吸附方程,在不同初始浓度下,改性茶叶吸附Fe3+的吸附过程符合准二级动力学吸附速率方程,活化能为Ea=12.73 kJ/mol,该吸附行为是一个吸热过程。     

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。     

改性膨润土对氟离子吸附的热力学研究

本文研究了用10%的硫酸改性前后的膨润土对含氟离子溶液的吸附性能,研究了改性前后膨润土对氟离子吸附的最佳条件,其中包括酸度、浓度、温度、吸附时间以及膨润土的投放量,并在最佳条件下研究膨润土在改性前后的热力学吸附,其等温吸附可用Langmuir、Freundlich模型较好描述,并计算了ΔG、ΔH、ΔS的值。     

改性花生壳对活性黄的吸附性能研究

以甲醛和硫酸改性处理后的花生壳作为生物质吸附剂,对活性黄染料溶液吸附脱色性能进行了研究。考察了溶液的pH值、溶液的初始浓度、温度、吸附剂的用量及大小、吸附时间及溶液中的盐离子浓度等对吸附效果的影响,并对吸附动力学和热力学进行研究。结果表明,改性的花生壳吸附活性黄的最佳条件为:在染料浓度100mg/L、吸附剂的用量10 g/L、pH值为2.0、吸附时间在240 min的条件下,改性花生壳对活性黄的吸附率可达到99%以上;Langmuir型吸附模型能较好地描述改性花生壳对活性黄的吸附实验数据,该吸附过程符合准二动力学吸附模型,且吸附过程的Gibbs自由函数ΔG0,反应活化能Ea=20.60 kJ/mol,吸附反应可以自发进行。     

氢氧化钙改性沸石对磷酸盐的吸附特性

采用氢氧化钙对天然沸石进行改性,考察了沸石投加量、初始pH值和吸附时间等对改性沸石吸附磷酸盐的影响,分析了等温吸附及吸附动力学特性,探讨了改性沸石吸附磷酸盐的机理。结果表明,沸石在氢氧化钙浓度为0.25 mol/L,改性时间为24 h的条件下对磷酸盐去除效果最佳;在初始磷酸盐浓度为10 mg/L,沸石投加量为60 g/L,吸附时间为24 h的条件下,改性沸石对磷酸盐的去除率可达97%;改性沸石对磷酸盐的吸附过程符合准一级动力学方程;在20℃时,Freundlich等温方程式能更好地描述改性沸石对磷酸盐的吸附行为,而在30℃时Langmuir等温方程式更适合;改性沸石吸附磷酸盐的主要机理是化学吸附。     

有机改性膨润土用于含铬废水处理和 铬污染土壤修复的探究

用有机改性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）对钠基膨润土进行改性,研究了钠基膨润土改性前后对废水中Cr（Ⅵ）的吸附效果。探讨了吸附时间、溶液pH、膨润土投加量、吸附温度等对吸附效果的影响。实验得到钠基膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=7.0、15 g/L、20～30 ℃;改性膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=6.0、10 g/L、30 ℃。通过有机改性,吸附效果从50%显著提升至95%以上,表明改性膨润土对废水中Cr（Ⅵ）具有更好的去除效果。实验进一步探讨了改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附规律,改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附行为符合Langmuir方程,还初步考察了改性膨润土应用于铬污染土壤的修复效果,对铬污染土壤的修复效果明显优于钠基膨润土,去除率达90%以上。     

物理超声改性膨润土吸附结晶紫染料的性能研究

为避免化学改性膨润土消耗大量化学试剂和二次污染,利用超声波对钙基膨润土进行改性得到超声钙基膨润土吸附材料,并将其用于吸附处理结晶紫模拟的染料废水。考察了超声制备工艺条件对吸附材料吸附性能的影响,并对其吸附机制及吸附热力学进行了研究。结果表明,在超声功率为100 W,超声时间为7 h的条件下制备得到的改性膨润土吸附效果最佳,对250 mg/L的结晶紫去除率达99.64%,吸附量达249.09 mg/g;准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程更适合描述该吸附机制,即对结晶紫的吸附主要是由化学吸附控制的单分子层吸附为主;热力学分析表明该吸附为自发吸热过程,高温对吸附更有利。     

复合材料POSS/TX-10/Bent的制备及其吸附性能

以多面齐聚倍半硅氧烷(POSS)、TX-10型非离子表面活性剂为改性剂对膨润土(Bent)进行复合改性制备了复合材料(POSS/TX-10/Bent),并利用亚甲基蓝研究了其吸附性能。采用XRD、XPS、EA、FTIR、SEM对POSS/TX-10/Bent进行了组成与结构表征。结果表明,POSS和TX-10型非离子表面活性剂都成功插入到膨润土层间,使得复合材料层间距增大,疏水性增强。吸附实验表明,在30℃、pH为6.52(原始值)的条件下,复合材料投加量5 g/L、吸附180 min时效果最佳。在同等吸附条件下,复合改性膨润土对亚甲基蓝的吸附能力远大于未改性的膨润土。吸附过程更符合准二级动力学模型,平衡吸附数据与Langmuir等温吸附曲线吻合较好,吸附是一个自发的吸热过程,POSS/TX-10/Bent对亚甲基蓝的理论最大吸附量为253.81 mg/g。     

改性膨润土处理含酚废水的研究

对十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性膨润土处理含酚废水进行了研究.通过实验考察了吸附温度、吸附时间、废水的pH和改性膨润土加入量对废水中酚去除率的影响.实验结果表明,改性膨润土处理含酚废水的其最佳工艺条件为:吸附温度为25 ℃、吸附时间为60 min、废水的pH为5、改性膨润土加入量为2.5 g.在此条件下可使50 mL模拟含酚废水中酚浓度由1 000 mg/L降到77.9mg/L,酚去除率达92.21％.     

改性菌渣对含Pb2+废水吸附性能的影响

采用盐酸浸泡和热处理的方法对香菇菌渣改性后制备吸附剂,研究其对模拟废水中Pb~(2+)的吸附性能,考察了初始浓度、温度、pH、吸附剂投加量和吸附时间5个因素对吸附性能的影响,并研究了改性菌渣吸附剂对Pb~(2+)的等温吸附和吸附动力学特征。结果表明:改性菌渣对Pb~(2+)模拟溶液的最佳吸附条件为:pH=5.0、吸附剂投加量1.6 g/L、初始浓度250 mg/L、温度25℃、吸附时间60min。在该条件下对Pb~(2+)的吸附率可达95.68%,改性菌渣吸附Pb~(2+)的过程符合Langmuir等温模型和准二级吸附动力学模型,吸附速率主要由化学吸附控制。