活性炭负载MnO_2及其对甲醛的吸附

以椰壳活性炭为原料,采用单因素实验方法,考察高锰酸钾浓度、浸渍振荡时间、煅烧温度、煅烧时间对负载MnO_2活性炭吸附甲醛(质量浓度3.5 mg/L)能力的影响,再将最佳条件下制备的负载MnO_2活性炭(MnO_2-AC)对一定质量浓度的甲醛溶液进行吸附,采用单因素实验方法,通过BET、XPS、FTIR以及XRD等分析手段,考察吸附时间、MnO_2-AC投加量、初始甲醛质量浓度对MnO_2-AC吸附甲醛能力的影响。结果表明,MnO_2-AC(高锰酸钾浓度0.08 mol/L、浸渍振荡时间4 h、煅烧温度600℃、煅烧时间2.5 h)对质量浓度3.5 mg/L的甲醛吸附率达90.17%,较AC提高了240.26%。MnO_2-AC吸附甲醛(质量浓度3.5 mg/L)4h时,可认为吸附达到平衡;随着投加量的增加,甲醛吸附率增加趋势逐渐平缓;对低浓度甲醛溶液吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,饱和吸附量Q_∞为8.24 mg/g;负载MnO_2的晶型为δ-MnO_2且结晶度较好,本研究以期为研发一种吸附甲醛能力强的活性炭提供参考依据。     

活性炭负载MnO_2及其对甲醛的吸附

以椰壳活性炭为原料,采用单因素实验方法,考察高锰酸钾浓度、浸渍振荡时间、煅烧温度、煅烧时间对负载MnO_2活性炭吸附甲醛(质量浓度3.5 mg/L)能力的影响,再将最佳条件下制备的负载MnO_2活性炭(MnO_2-AC)对一定质量浓度的甲醛溶液进行吸附,采用单因素实验方法,通过BET、XPS、FTIR以及XRD等分析手段,考察吸附时间、MnO_2-AC投加量、初始甲醛质量浓度对MnO_2-AC吸附甲醛能力的影响。结果表明,MnO_2-AC(高锰酸钾浓度0.08 mol/L、浸渍振荡时间4 h、煅烧温度600℃、煅烧时间2.5 h)对质量浓度3.5 mg/L的甲醛吸附率达90.17%,较AC提高了240.26%。MnO_2-AC吸附甲醛(质量浓度3.5 mg/L)4h时,可认为吸附达到平衡;随着投加量的增加,甲醛吸附率增加趋势逐渐平缓;对低浓度甲醛溶液吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,饱和吸附量Q_∞为8.24 mg/g;负载MnO_2的晶型为δ-MnO_2且结晶度较好,本研究以期为研发一种吸附甲醛能力强的活性炭提供参考依据。     

MnO_2纳米线对水中腐殖酸的吸附性能研究

采用KMnO_4与乙酸乙酯反应的方法制备MnO_2纳米线,利用在线投加的方式研究了吸附时间、MnO_2纳米线投加量、腐殖酸初始含量等因素对水中腐殖酸吸附去除的影响。结果表明,当MnO_2纳米线投加量为30 mg,吸附时间为12 h时,UV254的去除率可达到64.25%。MnO_2纳米线对腐殖酸的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。采用准2级动力学模型对吸附过程进行拟合,最大吸附量为5.92 mg/g,吸附过程符合准2级动力学模型。由于MnO_2纳米线可以良好吸附水中腐殖酸,因此可以为去除水中以腐殖酸为主的污染物提供参考与科学依据。     

风化煤对水溶液中Cu2+的吸附特征

以景泰风化煤作吸附剂,常温下对水溶液中的Cu^2＋进行了吸附实验研究,探讨了吸附平衡和吸附机理,通过正交实验考察了影响吸附率的因素．结果表明,风化煤对Cu^2＋有较强的吸附性能,吸附平衡基本符合Langmuir模型,最大吸附量可达24．39mg／g,pH是影响吸附效果的最主要因素．     

弱酸性吸附树脂对水溶液中咪唑烷的吸附

随着现代化社会的飞速发展,人类的活动变得十分频繁,使得大量有害有机化合物污染了天然水体,尤其是近几年来,水资源严重恶化,且质量亦是持续下降。污染物种类及其含量的不断增加,饮用水常规净化效果并不显著,用来消毒的氯用量持续增多,使得自来水中的余氯及有机化合物产生反应,自来水中则留有诸多氯化消毒副产物,比如氯仿、三氯乙烯、氯酚类、多卤代烃,探讨了弱酸性吸附树脂对水溶液中咪唑烷的吸附,并提出了实用性应用措施,为水溶液中咪唑烷的吸附提供参考依据。     

活性炭纤维对水溶液中金属离子的吸附

本文较系统阐述了活性炭纤维(VNACF)对水溶液中金属离子(特别是Hg~(2+))的吸附——解吸附特征。结果表明,对Hg~(2+)吸附,VNACF比AC具有较高吸附速度和较大吸附量,其吸附量还受吸附条件(如温度、浓度、pH值)影响。在动态吸附Hg~(2+)时,没有漏吸现象,而且溶液流速增大也不会产生压密化现象而增加流动阻力。吸附Hg~(2+)后的VNACF可用先酸后碱法再生,并可多次循环使用。它适用于除去工业废水中Hg~(2+)离子,防止环境污染。     

改性杨木屑对水溶液中NO_2~-的吸附研究

以杨木屑为原料,在N,N-二甲基甲酰胺中与环氧氯丙烷、二甲胺分别反应制备叔胺型吸附材料,研究了吸附材料对中溶液中NO_2~-吸附性能。结果表明,溶液初始NO_2~-的质量浓度50 mg/L、pH=7.0、吸附材料用量3.5 g/L、25℃,能吸附水溶液中90%以上的NO_2~-。酸性体系不利于NO_2~-的吸附,pH6.91,对溶液中NO_2~-的吸附大于94%;吸附材料对水溶液中NO_2~-的吸附是快速吸附过程,20 min对溶液中NO_2~-的吸附即可达到98.86%。吸附材料对水溶液中NO_2~-的等温吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。最大吸附容量随吸附温度的升高而降低,相对较低的温度有利于对水溶液中NO_2~-的吸附。拟2级模型能较好地描述改性木质纤维素对水溶液中NO_2~-的吸附过程。     

负载MnO_2改性活性炭工艺对甲醛吸附去除的效能

以煤质颗粒活性炭为原料,先采用浸渍法将KMn O4浸渍在活性炭上,再经热处理制得负载Mn O2活性炭。利用Mn O2的催化氧化和活性炭的吸附强化对甲醛进行去除。结果表明活性炭最佳制备条件:KMn O4浸渍液的浓度为0.079 mol/L、焙烧温度为600℃,负载Mn O2改性活性炭吸附甲醛用Langmuir线性吸附等温方程式描述最为合适。最佳吸附条件:吸附温度为35℃、p H为7。用Na OH溶液进行活性炭再生试验,最经济的再生条件为再生温度60℃、时间6~12 h。     

针铁矿对水溶液中Cd2+、Pb2+的吸附影响

水体中镉、铅污染日益严重,如何净化被镉、铅污染的水体是目前污染防治的迫切问题。本文以针铁矿为吸附材料,控制水溶液中Cd~(2+)、Pb~(2+)的初始浓度、pH和离子强度的不同,研究针铁矿对Cd~(2+)、Pb~(2+)的吸附特性。研究结果显示:针铁矿吸附Cd~(2+)符合Langmuir吸附模型;吸附Pb~(2+)符合Langmuir和Freundlich吸附模型;随pH升高,对Cd~(2+)、Pb~(2+)吸附量先上升后趋于平衡;随着NaNO_3浓度升高,对Cd~(2+)、Pb~(2+)吸附量先下降后上升。整体可知,在废水处理中,针铁矿可作为理想的除镉和铅的吸附材料。     

竹炭对水溶液中氨氮的吸附特性研究

研究了竹炭对水溶液中的氨氮的吸附特性,测定了不同竹炭粒径、溶液初始氨氮浓度、pH值、吸附时间对吸附效果的影响。结果表明:在酸性条件下,pH值增大吸附量增加较快,pH值为7时吸附效果最佳;在不同氨氮初始浓度下,竹炭吸附量随着浓度增大而急剧增加;吸附时间越长,吸附量越大,6h时达到吸附平衡,竹炭饱和吸附量最高达到0.21mg/g;竹炭颗粒粒径越小,吸附效果越显著。竹炭对氨氮的等温吸附符合Freundlich吸附等温方程式;用NaOH溶液进行再生,再生次数越多吸附量显著下降,4次再生后达到原吸附量的64%。     

MnO_2动态催化氧还原的研究

为了提高MnO2催化氧还原效率,采用B i改性MnO2经350℃高温处理后作为氧还原的催化剂,草酸铵造孔剂及MWNTs为复合电催化剂,氧电极可获得50 mA/cm2的工作电流密度(-200 mV)。B i改性MnO2的微观形貌分析表明,其晶体颗粒尺度约100 nm,且粒径分布较均匀,呈自然团聚外貌,团聚物直径在2~8μm。B i改性MnO2催化氧还原机理为:在放电过程中,由于B i改性的MnO2具有良好的可逆性能,因此O2在MnO2上发生的电子得失过程是瞬间过程,而不是MnO2的晶格转变,仅仅是质子-电子的传递。当缺氧时,MnO2发生还原反应,才会发生晶格转变。     

水溶液中TiO2对4BS染料的吸附及光催化降解动力学

在间歇操作的淤浆床反应器中,以TiO2为催化剂,考察了溶液pH值和温度对4BS染料的吸附和光催化降解的影响。结果表明,吸附平衡受溶液的pH值和温度的影响,酸性和较高温度有利于4BS染料吸附,并可用Langmuir等温吸附方程加以描述。在pH值为3．6,25℃和催化剂用量为2．0g／L条件下,4BS染料的降解效果较好。在实验研究的基础上得到了消除固液混合和外扩散影响的反应动力学方程。     

金属离子超分子吸附剂对水溶液中Cu^2＋吸附行为的研究

以环糊精修饰的SiO2为载体的吸附剂可以有效地吸附水溶液的Cu^2＋。静态吸附研究表明,该吸附剂对水中Cu^2＋的吸附经过90min可达平衡;吸附过程符合Langmuir吸附模型,25℃时,中性条件下Cu^2＋在环糊精超分子吸附剂上的最大吸附量为0.90mg·g^-1。     

MnO_2-Al_2O_3对氟离子的吸附性能及机理研究

以γ-Al_2O_3为前驱体,利用原位生长及氧化还原法合成了MnO_2-Al_2O_3吸附剂。研究了MnO_2-Al_2O_3对氟离子的吸附选择性、循环利用性及除氟机理。结果表明,阴离子对MnO_2-Al_2O_3除氟率的影响大小顺序为PO43-Cl-SO42-NO3-HCO3-;MnO_2-Al_2O_3经5次吸脱附之后其除氟率下降至15.01%,循环利用性能有待进一步提高;吸附机理与吸附剂表面的zeta电位有关,主要包括静电吸引、配体交换和离子交换作用。     

表面功能化活性炭对水溶液中汞离子的吸附

利用硝酸氧化改性和氨还原改性实现活性炭表面功能化,并通过静态吸附实验研究了改性前后活性炭对水溶液中汞离子的吸附性能。硝酸改性使得活性炭表面含氧官能团数量增多,氨改性后成功在活性炭上引入含氮官能团。实验结果表明在pH值为4～7的范围内有较好的吸附效果。吸附等温线和吸附动力学结果表明活性炭表面功能化可以提高对水溶液中汞离子的吸附性能。活性炭表面含氧官能团和含氮官能团与汞离子发生离子交换和配位络合作用。     

活性炭纤维对水溶液中醋酸丁酯的吸附性能研究

研究了以活性炭纤维为吸附剂从水溶液中吸附醋酸丁酯的吸附静力学、动力学规律及动态吸附特性。实验表明，活性炭纤维对醋酸丁酯的吸附量较大，吸附速度快，动态吸附、脱附性能好。该方法可行，具有一定的实用价值。     

改性荷叶对水溶液中环丙沙星的动态吸附研究

用NaOH改性荷叶动态吸附水体中的环丙沙星。考察了改性荷叶床层高度、溶液流速和溶液浓度对改性荷叶吸附环丙沙星的影响,并利用Thomas模型对改性荷叶吸附环丙沙星的数据进行拟合,确定了柱吸附的特征参数。结果表明:高床层和低流速有利于吸附的进行,Thomas模型可以较好地描述改性荷叶对环丙沙星的吸附。     

活性炭纤维对水溶液中醋酸丁酯的吸附性能研究

研究了以活性炭纤维为吸附剂从水溶液中吸附醋酸丁酯的吸附静力学，动力学规律及动态吸附特性。实验表明，活性炭纤维对醋酸丁酯的吸附量较大，吸附速度快，动态吸附，脱际性能好。     

碱改性气化煤泥对水溶液中对氨基苯酚的吸附

采用NaOH溶液对气化煤泥（CS-R）进行改性,考察了改性时间、温度、NaOH溶液浓度、液固比等因素的影响,利用静态吸附法研究了碱改性煤泥（CS-OH）对水溶液中对氨基苯酚（PAP）的吸附性能.结果表明,碱改性的最佳工艺条件是：改性时间24h,温度100℃,液固比10∶1,NaoH溶液浓度2 mol/L;CS-OH吸附PAP的综合性能优于CS-R.对于低浓度PAP废水,经CS-OH处理后可以达到国家工业废水排放标准.