改性钢渣的制备及其吸附除磷性能

研究了改性钢渣吸附除磷影响因素、等温吸附线特征和吸附动力学,并对生物处理后的出水进行吸附除磷研究。结果表明：在初始磷浓度10 mg/L,投加量10 g/L、pH为7时,改性钢渣吸附后总磷浓度为0.687 mg/L,去除率达93%;改性钢渣对磷的吸附符合Langmuir模型,理论饱和吸附量是1.977 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型（R²>0.99）;实际生活污水的吸附除磷中,投加量为50 g/L,反应2 h后出水总磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标的排放要求。     

钢渣和γ-Al2O3对水溶液中磷的吸附特性比较

研究了钢渣和γ-Al2O3对水溶液中磷素的等温吸附特征和吸附动力学过程。考察了初始溶液质量浓度和温度对吸附作用的影响,计算了钢渣和γ-Al2O3对磷素的吸附速率。结果表明：两者均符合Langmuir等温吸附模型,对磷素的最大吸附量：钢渣（0．3055mg／g）〈γ-Al2O3（0．6868mg／g）;但缓冲容量：钢渣（0．8719L／mg）〉,γ-Al2O3（0．6131L／mg）,钢渣具有较高的除磷性价比。随着初始溶液质量浓度的增大,钢渣和γ-Al2O3对磷素的平衡吸附量均增大,并显著延长了钢渣达到吸附平衡的时间。温度升高对两者的影响不大,只是显著延长了钢渣达到吸附平衡的时间。温度较高,初始溶液质量浓度较高的条件下,γ-Al2O3的吸附速率较大,有利于吸附作用的进行;相反的条件下,则有利于钢渣吸附作用的进行。钢渣和γ-Al2O3吸附除磷的吸附动力学过程均符合准二级动力学模型,由该模型可以估算出其对水溶液中磷素的平衡吸附量,误差基本在7％以内。     

铁铝复合吸附剂去除水中痕量磷效能及机理

考察了铁铝复合吸附剂去除水中痕量磷的效能,并采用粒度分析、Zeta电位测定及能谱分析等手段对其吸附除磷机理进行探讨.结果表明,该吸附剂具有高效吸附除磷效能,明显优于同等条件下Fe₂O₃和活性氧化铝(γ-Al₂O₃),初始ρ(PO₄^3--P)=0.3 mg/L时,其吸附容量比Fe₂O₃和γ-Al₂O₃分别提高了近1.5倍和2.5倍,该吸附剂具备超细粉体的特征,比表面积达184.45 m²/g,是Fe₂O₃的9.15倍,Al元素的嵌入、制备过程中,研磨粉碎导致的晶格错位及微晶化是其对磷高效吸附的一个主要原因.其0电荷点为6.2,水处理过程中.在吸附剂表面同时存在非特性吸附和强特性吸附是其对磷高效吸附的另一个主要原因.     

改性粉煤灰去除城市景观水中磷的试验研究

利用硫酸改性的粉煤灰对模拟城市景观水体中磷的吸附特性进行了试验,并获得了相应的技术参数,在此基础上对实际城市景观水体进行了除磷试验研究.结果表明:改性粉煤灰在5min之内可基本达到磷吸附平衡,吸附反应符合Langmuir方程,相关系数:0.998,最大吸附容量达到9.19 mg/g.搅拌强度G值大于49.7s-1、pH值分别为6 和12 左右时具有良好的吸附效果;磷浓度分别为1 mg/L、0.2 mg/L、0.04 mg/L的模拟景观水体,相应改性粉煤灰投加量分别为670 mg/L、220 mg/L和100 mg/L时,出水磷浓度≤0.02 mg/L;当投加量分别提高到1 000 mg/L、250 mg/L和125 mg/L时,三种水体的出水磷浓度都检测不出.对实际城市景观水体除磷试验表明,总磷(TP) 为0.254 3 mg/L、可溶性磷酸盐(DP) 为0.026 3 mg/L和TP 为0.112 2 mg/L、DP 为0.016 3 mg/L 的两种景观水体粉煤灰投加量为250 mg/L时,具有较好的除磷效果,出水TP和DP分别降到了0.02 mg/L和0.01 mg/L的水平,且出水pH值均呈中性.     

氧化铝催化臭氧氧化去除水中痕量嗅味物质

为解决饮用水中的嗅味问题,以γ-Al2O3为催化剂,考察强化臭氧氧化对水中嗅味物质的去除能力.以二甲基异茨醇(MIB)和土臭素(GSM)为代表,研究天然水体中γ-Al2O3催化臭氧氧化MIB和GSM的降解效能及相关影响因素.结果表明,γ-Al2O3催化臭氧氧化技术可以有效地降解天然水体中的嗅味物质,其降解能力随着天然水水质不同而有差异.同时γ-Al2O3催化臭氧氧化较单独臭氧氧化可以更有效地降低水体中有机物的相对分子质量.在两种天然水体中臭氧的衰减过程有所不同,催化臭氧过程中产生的羟基自由基显著高于臭氧氧化过程.γ-Al2O3的加入可以显著提高臭氧对水中典型嗅味物质的去除能力,同时水体中的天然本底物质对臭氧氧化和催化臭氧氧化过程有显著影响.     

废水中磷的去除及其回收研究进展

污水中含有大量的磷,经过处理回收可以转变为磷资源,又可以保护水环境.对除磷技术和回收磷作了阐述.所涉及的除磷方法中,有化学除磷、生物除磷(强化生物除磷)及生态除磷,也可将各种方法联合使用,人工湿地是一种人工强化的废水生态过程处理技术.MgNH₄PO₄·6H₂O被认为是最有前景的磷回收途径之一,而我国在这方面的研究还处于起始阶段,需要进一步开发研究。     

改性毛竹生物炭复合材料对水中磷的动态吸附试验

以铁改性毛竹生物炭复合材料(PMC-Fe/C-B)为吸附剂,使用固定床吸附装置模拟动态吸附过程,探究P(Ⅴ)溶液初始浓度、流速、pH、吸附剂投加量、吸附剂粒径以及吸附温度等因素对PMC-Fe/C-B吸附P(Ⅴ)的影响.通过SEM-EDS、XRD、FT-IR和XPS等现代表征手段分别对吸附P(Ⅴ)前后的PMC-Fe/C-...     

介孔纳米γ-Al_2O_3对Ca~(2+)吸附性能的实验研究

介孔纳米γ-Al2O3具有很好的小尺寸和高比表面效应,且易回收利用,是一种新型的高效吸附剂.实验利用介孔γ-Al2O3纳米材料进行了对Ca2+吸附性能的研究,探讨了吸附剂投加量、吸附时间、pH值等不同因素对水中Ca2+的吸附效果的影响.实验结果表明:γ-Al2O3对水中Ca2+的吸附反应在15 min左右达到平衡,溶液的pH值对吸附率的影响较大,吸附率随pH值的升高而升高,在pH值为9时反应达到平衡,去除率为83.5%.     

复合吸附剂CaO/Al2O3对CO2吸附性能的研究-研究生论坛

采用过量浸渍法制备了不同质量分数的复合吸附剂CaO/Al2O3,并采用CO2-TPD、低温氮气吸附脱附、XRD以及FT-IR等方法对吸附剂的结构进行了表征。采用容量法测定了吸附剂在25 oC和70 oC条件下的吸附性能。结果表明,CO2在与吸附剂的作用过程中形成了CaCO3;在吸附温度为70 oC、压力为1.0 MPa的条件下,当CaO的负载量为5wt.%时,复合吸附剂的吸附效果最好,吸附量为36.45 mg/g。用D-R模型计算了复合吸附剂的吸附热,用Clausius-Clapeyron方程研究了复合吸附剂吸附过程的吸附焓变与覆盖度的关系。结果表明,复合吸附剂的吸附热随着CaO掺杂量的增加而增加,而吸附过程的吸附焓变随着吸附质覆盖度的增加而降低。     

高锰酸钾改性活性炭对水中Sb(Ⅲ)的吸附

为了提高活性炭对锑的去除效果,以颗粒活性炭为基础,采用不同浓度的高锰酸钾溶液对颗料活性炭进行冷凝回流,并利用扫描电镜(SEM)、激光粒度仪、全自动比表面、孔隙分析仪(BET)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)对改性前后的物化性能进行表征.通过对水中Sb(Ⅲ)的静态吸附试验,考察pH值、原溶液中锑的浓度、吸附剂投加量、吸附时间和温度对吸附效果的影响.结果表明,在Sb(Ⅲ)初始质量浓度为1.5 mg/L、吸附剂投加量为1.5 g/L、温度为298 K、pH值为3.00的条件下,用0.01、0.05和0.1mol/L的高锰酸钾溶液改性的活性炭对锑的去除率分别为87.38％、97.85％和99.04％,吸附过程较好地符合Freundlich吸附等温线.在实验中,pH值对吸附效果的影响较大.     

新型改性膨润土制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能

目的研究加碳焙烧改性新方法制备改性膨润土(Modified Bentonite,MB)作为Cr(Ⅵ)吸附剂的条件,探讨MB对Cr(Ⅵ)吸附的影响因素及吸附机理,旨在研发一种无害且经济的修复Cr(Ⅵ)污染土壤和地下水的可渗透反应墙(PRB)的反应介质.方法以Al2(SO4)3为改性剂对辽宁黑山钙基膨润土进行加碳焙烧改性.结果通过试验确定最佳改性条件:改性剂Al2(SO4)3投加量为25%,加碳量为2%,焙烧温度为420℃,焙烧时间为2 h.在13.5℃,溶液pH为6.5,MB投加量为20 g/L,搅拌45 min的条件下试验,MB对质量浓度为1 mg/L的Cr(Ⅵ)去除率达到98.21%,处理后Cr(Ⅵ)质量浓度达到地下水水质Ⅲ类标准,且表现出固液分离容易、处理土无解吸等优点.结论将改性膨润土MB作为PRB反应介质应用于修复Cr(Ⅵ)污染的土壤和地下水是可行的.     

电解质掺杂Na2SO4对固体氧化物燃料电池性能的影响

以不同含量的Na2SO4掺杂YSZ（Y2O3稳定的ZrO2,Y2O3的摩尔分数为8％）为复合电解质,Co3O4为阳极催化剂,La0.7Sr0.3MnO3为阴极催化剂,组装固体氧化物燃料电池,以二氧化硫气体为燃料气,测试复合电解质材料电池的电化学性能.结果表明：以质量分数为25％的Na2SO4＋YSZ为复合电解质的电池在700℃时,获得最大开路电压372mV,功率密度7.87mW·cm-2.以不同含量的Na2SO4掺杂YSZ作为复合电解质时,电池的电流密度和功率密度的高低顺序均为：质量分数25％的Na2SO4＋YSZ＞质量分数16％的Na2SO4＋YSZ＞质量分数8％的Na2SO4＋YSZ＞质量分数50％的Na2SO4＋YSZ＞YSZ.     

改性活性炭对2,4,6-三氯酚的吸附

比较研究了5种活性炭(GACO、GACH、GACF、GACF1M1、GACF1M3)对2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)的去除效果,发现GACF1M3有最佳的TCP吸附能力;5种活性炭对TCP的吸附容量分别为160、178、207、194和238 mg/g.着重研究了GACF1M3对TCP的吸附过程.随着TCP初始浓度的增加,TCP的吸附量也相应增加;温度的改变,会影响TCP的去除率,温度从30℃增加到45℃时,相同条件下的TCP的去除率稍有下降;活性炭的投加量对TCP的去除也有较明显的影响,投加量从10 mg到500 mg,TCP的去除效果明显增强.微酸性的Ph值,有利于GACF1M3吸附TCP.在反应动力学的研究中,拟二级反应动力学能较好的模拟反应过程.通过扫描电镜及X射线衍射实验,观察GACF1M3的表面形貌并确定表面负载金属化合物的主要成分为Fe_3O_4、Mn_3O_4、FeO_xMnO_((1-x)).     

碳酸锶生产过程中的除钡新方法

以天青石为原料 ,硫酸铵作为抑制剂抑制硫酸钡转化 ,免除传统除钡工序 ,得到纯度为 97%的碳酸锶产品。在此基础上与硫酸除杂相结合 ,通过调整工艺参数 ,增添絮凝剂 ,可得到纯度大于 99% ,钡离子去除率达 95 %的高纯度碳酸锶 ,而且不会向溶液中引入其它杂质。     

SiC粉体在硫酸铝-硫酸钠复合熔盐中的反应转化

对碳化硅粉体在硫酸铝-硫酸钠复合熔盐反应转化成莫来石晶须的过程进行了研究。借助X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)、高分辨透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),研究碳化硅与熔盐反应后的物相和微观形貌的变化。XRD和IR的结果表明,碳化硅在高温熔盐体系中可完全转化成莫来石晶须;SEM分析结果表明,莫来石沿[111]晶面优先生长形成晶须。并提出了循环的氧化-溶解机理,对碳化硅陶瓷粉体在复合熔盐中的反应过程进行了解释。     

复合膨润土处理垃圾渗沥液

城市垃圾渗沥液的处理技术和方法一直是人们关注的焦点，目前国内外还无十分有效的垃圾渗沥液处理工艺。实验以膨润土基础，制备出复合膨润土，探索了复合土处理渗沥液的影响因素和反应机理。实验证明，在投加量40g/L，pH＝6，搅拌时间20min条件下，复合土对渗沥液CODcr去除率达84％，X射线衍射结果表明，复合膨润土对渗沥液的处理作用在于膨润土与硫酸铝的混凝-吸附-共沉淀。处理后CODcr 178mg/L，色度去除率96.7％，处理后色度为20倍。     

SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂的制备及其催化性能

用微波、红外、烘箱3种干燥方法制备了负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO2-4制成SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂,将此催化剂用于α-蒎烯催化异构化反应中.用XRD、FT-IR、TPD等对催化剂的表面积、孔径、晶相结构、酸强度等进行了表征.结果表明,微波干燥法制备的复合载体催化剂(SO2-4/ZA-W)中ZrO2的粒度较小(平均6 nm),比表面积为156.1 m2/g,平均孔径为4.95 nm,其表面酸性中心数和酸强度均高于红外干燥法和烘箱干燥法制备的催化剂.SO2-4/ZA-W催化剂在α-蒎烯催化异化反应中具有较高的活性,α-蒎烯转化率为95.6%,α-松油烯、柠檬烯等单环萜烯的含量达到56.5%.     

壳聚糖絮凝剂处理制浆造纸废水的研究

由甲壳素制备壳聚糖用于制浆造纸废水的处理,考察pH、壳聚糖用量、搅拌速率及絮凝时间等对COD去除率和透光度的影响,得出最佳实验条件:pH为6.5~6.7,搅拌速率120 r/min,絮凝时间12 h,壳聚糖用量为50 mL废水中加入2 mL质量分数为1%的壳聚糖醋酸溶液,在此条件下废水COD去除率达65%以上,透光度由0.9%变为49.8%,处理效果明显优于无机絮凝剂硫酸铝;将壳聚糖与硫酸铝进行配比制得复合净水剂处理制浆造纸废水,可进一步提高COD的去除率,去除率可达82%以上.该絮凝剂既有较高COD去除率,又可避免二次污染,有较好的环保效果.     

铝改性凹凸棒石黏土除藻性能及机理

针对河道、湖泊等自然水体藻类爆发问题,对凹凸棒石黏土进行Al改性,以提高其除藻效果,并通过SEM,XRD,FT-IR,XRF对Al改性凹凸棒石黏土进行表征.考察Al改性凹凸棒石黏土投加量、沉淀时间、初始搅拌速度及pH等因素对除藻效果的影响,以及改性前后黏土颗粒的表面电位变化.结果表明,当叶绿素a初始质量浓度为325μg...     

SO2-4对块体纳米晶铜阳极极化行为的影响

为了揭示SO₂^-4对块体纳米晶铜耐蚀性能的影响规律,利用电化学方法,结合X射线衍射、能谱分析、扫描电镜等表面分析技术,研究了惰性气体沉积原位温压法制备的块体纳米晶铜在不同质量分数（0.3%、1.3%、2.3%、3.3%和4.3%）Na₂SO₄溶液中的阳极极化行为.结果表明,随着SO₂^-4的增多,纳米晶铜的致钝电流密度增大,而致钝电位降低.在0.3%的Na₂SO₄溶液中加入1%的NaCl,纳米晶铜阳极极化行为发生明显变化,Cl^-在纳米晶铜表面形成难溶于水的CuCl保护钝化膜,纳米晶铜致钝电流密度降低,活化-钝化过渡区电流密度下降速率显著减小.