活性炭纤维电吸附去除四环素的研究

为了提高活性炭纤维(ACF)对有机污染物的吸附去除率,将活性炭纤维固定在形稳性阳极电极(DSA)上,借助电场提高其吸附率.以四环素为目标污染物,考察了外加电压、四环素初始浓度、活性炭纤维量、时间以及初始pH条件对电吸附效果的影响.结果表明,在60min的反应时间内,当外加电压为1000mV时活性炭纤维对四环素的去除率最...     

吸附法脱除废水中四环素的研究进展

四环素(TC)是目前生产和使用量比较大的一种广谱抗生素,其化学性质较稳定且难以代谢而容易富集于土壤和水体中。抗生素的滥用不仅使细菌耐药性增加,而且会产生抗性基因并诱导产生超级细菌,因此对含TC废水的无害化处理刻不容缓。吸附法具有易操作、去除率高、经济、环保等优点,被广泛认为是一种高效去除抗生素方法。吸附法去除废水中四环素所用的吸附材料类型不同、种类繁多,本工作总结了炭质材料、金属有机框架材料和矿物材料这三类常用吸附剂,列举了上述材料对TC的吸附容量,分析了p H值、温度、离子强度和其他因素对TC吸附过程的影响。在此基础上,分析这三类材料吸附TC时不同吸附动力学和热力学模型的拟合情况,发现大多数材料的吸附动力学采用准二级动力学模型而吸附热力学采用Freundlich热力学模型能更好地描述其吸附过程。阐述了去除TC过程中所涉及的机理。对这三类材料吸附TC研究中存在的优势与不足进行比较,展望了今后的研究重点,为加快制备更经济、高效、可再生的TC吸附材料提供参考。     

2-巯基吡啶金属络合物的制备及热稳定性

制备了以2-巯基吡啶为配体的铅(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、锰(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)7种络合物,通过EDTA络合滴定分析、电导测定、紫外光谱和红外谱表征,确定络合物的结构。同时,利用热重分析对络合物的热稳定性进行了研究,得出其稳定性次序为:铅(Ⅱ)络合物>锌(Ⅱ)络合物>镉(Ⅱ)络合物>镍(Ⅱ)络合物>钴(Ⅱ)络合物>锰(Ⅱ)络合物>铜(Ⅱ)络合物。     

金属化合物及其复合材料用于吸附去除水中磷的研究进展

鉴于水中磷污染及磷矿资源紧张的现状,吸附回收水中的磷受到广泛关注。本文将利用共沉淀法、水热合成法、溶胶凝胶法等方法制备的金属化合物及其复合材料用于吸附去除水中的磷进行了归纳总结。并指出拓宽pH适用范围、寻找可赋予磁性并对磷酸根具有特异性吸附的基质材料、降低吸附剂制备成本、改善纳米级吸附剂的生物毒性及易团聚现状等为未来研究的主要方向。     

四环素分子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙腈为溶剂,三羟甲基丙烷三甲基丙稀酸酯(TRIM)为交联剂,通过热聚合法合成了四环素为模板的分子印迹聚合物(MIPs).采用FE-SEM、FT-IR对MIPs和非印迹聚合物(NIPs)进行了表征,考察了引发剂和溶剂的用量对MIPs产量和吸附容量的影响,研究了MIPs和NIPs的静态吸附...     

金属有机化合物用于吸附有害金属的研究进展

随着我国工业的快速发展,重金属、放射性金属污染变的尤为严重,这些金属一旦进入了土壤和水体中,将会对环境造成极大的破坏。它们可以在水体中被水生生物富集,也可以在土壤中被植物吸收,从而通过食物链的传递到人体中,对人的身体健康造成极大的危害。金属-有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)材料是一种比表面积大、孔隙度高、种类多样性、结构可调控等优点的化合物,已成为各学科的研究热点。但相对应用于储备气体来说,MOFs材料用于吸附有害金属的研究还是比较少的,尤其是应用于放射性金属的吸附研究。本文综述了近年来MOFs作为吸附有害金属材料的研究进展,对MOFs材料的合成方法、孔径结构、晶型结构及其对吸附有害金属的吸附条件做了深刻的剖析,并对MOFs材料用于吸附有毒有害金属的前景进行了展望,以期为MOFs材料吸附有害金属的应用提供一定的借鉴和参考。     

吸附法去除水体中单宁酸的研究进展

介绍了吸附法去除水体中单宁酸的研究应用,阐述了活性炭、改性黏土、壳聚糖和树脂吸附剂去除单宁酸的研究进展,将各种吸附剂的去除效果、去除机理进行了比较。研究结果表明复合功能树脂在去除难处理有机物方面具有广阔的应用前景。     

气液相等离子体对水中四环素去除及机制研究

本研究采用气液相等离子体处理四环素废水.利用示波器分析放电过程中电流和电压的变化;采用发光光谱测定等离子体在不同放电气体组分下产生的活性物质,其中氩气放电产生的羟基自由基和活性氢的强度明显比其他气体组分强;考察了放电功率、溶液pH、放电气体组分、溶液电导率对四环素去除效果的影响;利用分光光度计测定了长寿命活性物质变化情况,在放电过程中产生的长寿命活性物质包括臭氧、过氧化氢等物质对四环素的降解起到重要作用,且这些物质的浓度随着放电时间的延长逐渐增大.在放电功率为19.7 W,四环素的质量浓度为20 mg/L,pH为6.5,工作气体为空气的条件下,处理20 min时,四环素的去除效率可以达到82.2％.结合紫外-可见光谱分析存在的降解机制,四环素的特征吸收峰强度随着处理时间的延长逐渐降低,其原因可能是苯环上的羟基、酰胺基与芳香环上的烯醇被氧化.     

磁性膨润土对四环素的吸附特性

为了有效治理废水中抗生素带来的严重污染,并解决粉状吸附剂的分离回收问题,采用微波固液相合成法原位生成磁性膨润土(Magnetic bentonite,M-Bent),并进行静态吸附实验,考察了M-Bent的投加量、抗生素溶液起始pH、金属Cu2+以及腐殖酸(Humic acid,HA)对M-Bent去除四环素(Tetracycline,TC)废水性能的影响,还对相应的吸附动力学和吸附等温模型进行拟合。结果表明:M-Bent的饱和磁化值是9.41 emu/g,能够成功实现固液分离;M-Bent具有一定的热稳定性,可以在30~700℃内保持结构的稳定;TC起始pH在3~9时M-Bent对其去除率均高达85%以上,说明M-Bent吸附TC有很宽的pH适宜范围;M-Bent在投加量为0.5 g/L时,对质量浓度为20 mg/L的TC溶液的处理效果可以达到91%的去除率;Cu2+浓度的升高会促进M-Bent对TC的吸附,使吸附效率呈现小幅的上升趋势;而HA的共存则会抑制M-Bent对TC的吸附,随着HA浓度的升高,M-Bent对TC的吸附呈现明显的下降趋势;M-Bent吸附TC的过程符合准二级动力学模型,是一个先快速吸附再缓慢达到平衡的过程;吸附等温模型的拟合结果符合Langmuir吸附模型,说明TC在M-Bent的吸附过程是单分子层吸附,吸附容量Qm为147 mg/g。     

Commercial Diatomite for Adsorption of Tetracycline Antibiotic from Aqueous Solution

Extensive use of antibiotics in human therapy and farming industry has resulted in their accumulation and potential hazards to the environment. In this study, diatomite, which is a siliceous rock with large surface area and high adsorptivity towards organic compounds, was used to adsorb the antibiotic tetracycline (TC) from aqueous media. The adsorption kinetics, isotherms, thermodynamics, and effects of the adsorbent amount and ionic strength were evaluated in batch adsorption experiments. The adsorption of TC onto diatomite followed the pseudo-second-order kinetics model, and the sorption equilibrium was reached in 120 min. The perfect adsorbent amount could be selected within the range of 1 ? 20 g·L^?1. The equilibrium data at different temperatures was satisfactorily fitted to the Langmuir isotherm equation with high R² above 0.999, and the maximum monolayer adsorption capacity of 303.03 mg·g^?1 was obtained at 318 K using 1 g·L^?1 diatomite. Thermodynamic parameters showed that the adsorption reaction was spontaneous and endothermic. Moreover, the adsorption of TC was insignificantly affected by the ionic strength of 0.05-1% NaCl and CaCl₂, indicating that diatomite has a potential practical application as adsorbent media for removing TC from real water.     

Application of Nanoscale Zero-Valent Iron-Loaded Natural Zeolite for Tetracycline Removal Process

Immobilized nanoscale zero-valent iron on natural zeolite (NI-NZ) was synthesized for remediation of antibiotics-contaminated wastewater. A series of characterization methods confirmed the success of preventing the agglomeration of nanoscale zero-valent iron particles, using natural zeolite as supporting media. The equilibrium data fitted well with the Langmuir and Temkin models, whereas the pseudo-second-order and Elovich kinetic models were suitable to describe the kinetic data. The versatility of NI-NZ was also tested in a coagulation-flocculation process which increased the removal of tetracycline from 10 to 75 %.     

伊利石对四环素的吸附动力学及热力学研究

对伊利石原矿和采用擦洗分散-离心分选方法选矿提纯后的精矿吸附溶液中四环素的饱和吸附量、吸附动力学和热力学进行了研究,并考察了pH值对四环素在伊利石上吸附效果的影响.结果表明,伊利石原矿与选矿提纯后的伊利石精矿在常温条件下(T=25℃)的饱和吸附量分别为28.11 mg/g与45.37 mg/g;pH值为4～6时伊利石有较好的吸附效果;准二级动力学方程对伊利石吸附四环素分子的过程描述更为准确;伊利石对四环素的等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,是一个不可逆的自发吸热过程,吸附热力学参数吉布斯自由能(△G0)＜0,焓变(△H0)＞0,熵变(△S0)＞0.     

蒙脱石对四环素类抗生素的吸附平衡及动力学

为吸附处理抗生素污染水体,以蒙脱石为吸附剂进行2种四环素类抗生素(四环素和土霉素)的静态吸附试验,考察平衡时间、初始浓度、pH值、阳离子种类与强度等对吸附性能的影响.结果表明,蒙脱石对四环素和土霉素的吸附可划分为初始快速吸附阶段和随后缓慢吸附阶段,符合二级动力学方程,吸附速率常数分别为0.206 g·mg-1·h-1和...     

活性炭对单宁酸的吸附去除性能

三卤甲烷(THMs)是水中天然有机物在氯化消毒过程中产生的对人体有致癌作用的挥发性物质,腐殖酸是生成消毒副产物的主要前驱物。活性炭能够去除水中的多种有机污染物,其中对腐殖酸的去除性能可以通过单宁酸值来表征。通过间歇试验,研究了两种活性炭对单宁酸的吸附行为,探索其对单宁酸的吸附规律。结果表明308 K时,1#炭对单宁酸的饱和吸附量较大,为616.0 mg/g。升高温度有利于两种活性炭对单宁酸的吸附,表明吸附过程为吸热过程。此外,两种活性炭对单宁酸的吸附动力学可以用Largergren伪二级速率方程很好地拟合,吸附过程是双速过程。1#炭对单宁酸的吸附速率更快,比3#炭具有更高的单宁酸吸附性能。1#和3#炭对单宁酸的吸附活化能依次分别为17.5和3.9 kJ/mol,说明1#炭的反应速率随温度的升高增加得较快,符合Arrhenius的经验方程,吸附反应速率随温度升高而加快的规律,活性炭对单宁酸的吸附可认为是化学吸附。     

Magnetic Luffa-Leaf-Derived Hierarchical Porous Biochar for Efficient Removal of Rhodamine B and Tetracycline Hydrochloride

Luffa leaf (LL) is an agricultural waste produced by loofah. In this work, LL was used as biomass carbon source for biochars for the first time. After carbonization, activation, and chemical co-precipitation treatments, a magnetic lignocellulose-derived hierarchical porous biochar was obtained. The specific surface area and total pore volume were 2565.4 m²/g and 1.4643 cm³/g, and the surface was rich in carbon and oxygen functional groups. The synthetic dye rhodamine B (RhB) and the antibiotic tetracycline hydrochloride (TH) were selected as organic pollutant models to explore the ability to remove organic pollutants, and the results showed good adsorption performances. The maximum adsorption capacities were 1701.7 mg/g for RhB and 1755.9 mg/g for TH, which were higher than most carbon-based adsorbents. After 10 cycles of use, the removal efficiencies were still maintained at more than 70%, showing good stability. This work not only verified the feasibility of lignocellulose LL as a carbon source to prepare biochar but also prepared a magnetic hierarchical porous adsorbent with good performances that can better treat RhB and TH, which provided a new idea and direction for the efficient removal of organic pollutants in water.     

稻壳对水体中铜离子的吸附去除研究

以稻壳为吸附剂,研究了其对水体中铜离子的吸附去除。结果表明:铜离子在稻壳上的吸附平衡时间为2 h;增加溶液p H值有利于稻壳对铜离子的吸附;离子强度对稻壳吸附铜离子基本没有影响,说明铜离子在稻壳上的吸附是非离子交换作用;稻壳对铜离子的饱和吸附量为416.7 mg/g;与Langmuir方程相比,Freundlich方程能更好的描述稻壳对铜离子的吸附,其相关系数达到0.9881。