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为了研制用于含汞和含砷废水处理的新型高效材料,以褐煤作为吸附剂,研究了褐煤对汞和砷的吸附行为.首先进行了批量实验来论证接触时间对吸附性能的影响.数据采用准一级和准二级动力学方程进行拟合.并采用langmuir吸附等温线和Freundlich吸附等温线拟合了不同浓度Hg2+和As3+的吸附数据,并对吸附机理进行了探讨.同时也探讨了褐煤投加量和pH值对吸附效果的影响.结果 表明,褐煤对汞和砷的吸附动力学方程拟合结果符合准二级动力学模型(R2=0.9992,0.9991),数据与准二级模型很好的匹配说明Hg2+和As3+在褐煤上的吸附过程为化学吸附,Freundlich吸附模型(R2=0.9648,0.9814)可以更好地描述褐煤对汞和砷的吸附过程.褐煤对汞和砷的去除效果均随褐煤投加量的增大而明显增加,然后逐渐趋于平稳.在相同投加量时,褐煤对砷的去除效果好于对汞的去除效果,随pH值增大,吸附量增加,可能是因为酸性溶液中,H+与Hg2+和As3+互相排斥,阻碍Hg2+和As3+在溶液中的快速扩散.褐煤吸附汞和砷前后的SEM分析结果表明,吸附前褐煤表面凹凸不平,很粗糙,表面布满孔隙,这一结构特别有利于对重金属离子的吸附,褐煤饱和吸附后,其表面小孔已被填满. 相似文献
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氯化铁改性活性氧化铝的制备和表征及其除磷效果研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为提高活性氧化铝对废水中磷的去除效果,以氯化铁为改性剂,采用碱性沉积法对其进行改性,测定了改性前后活性氧化铝的比表面积及孔容,考察了吸附时间、pH值、废水初始浓度、改性剂投加量等因素对去除废水中磷的影响,探讨了改性活性氧化铝对磷的吸附机理。结果表明,改性后活性氧化铝的比表面积为430.582 m2/g,提高了23.5%;吸附时间为4 h时,吸附达到平衡,磷吸附量比改性前提高了10.2%;当pH值在5~7时,磷去除效果最好;随着废水中磷初始浓度的提高,磷去除率降低;随着改性活性氧化铝投加量的增加,磷去除率升高,当投加量为5.0g/L时,吸附效果最好;Freundlich和Langmuir 2种等温线模型均能较好反映改性活性氧化铝对磷的吸附行为,其中Langmuir模型更为理想。 相似文献
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为探寻更为有效的Pb2+、Zn2+吸附材料和实现农林废弃物的资源化利用,以核桃壳为原料,采用限氧裂解法在600 ℃条件下制备核桃壳生物炭,分析了生物炭投加量、初始pH、吸附时间、吸附温度和初始浓度对Pb2+、Zn2+吸附的影响,并利用红外光谱(FTIR)对核桃壳生物炭吸附Pb2+、Zn2+前后进行了表征。同时利用三种等温线吸附模型和三种吸附动力学模型对其吸附过程进行分析。结果表明:核桃壳生物炭吸附Pb2+的最佳pH为5,投加量为0.1 g?L-1,在720 min时达到吸附平衡,最大吸附量为27.172 mg?g-1;而对Zn2+吸附的最佳pH为6,投加量为0.2 g?L-1,在480 min时达到吸附平衡,最大吸附量为10.800 mg?g-1。生物炭对Pb2+的吸附过程符合Elovich吸附动力学方程和Langmuir-Freundlich等温吸附方程,说明其吸附过程是一个非均相化学吸附过程,受扩散限制;而对Zn2+的吸附过程更加符合Elovich动力学方程和Freundlich等温吸附方程,表明核桃壳生物炭对Zn2+的吸附为非均相的多层吸附。 相似文献
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草酸法改性锰矿自水中吸附去除Ni2+ 总被引:2,自引:2,他引:0
以草酸法改性锰矿和天然锰矿为吸附剂,研究了pH值、吸附时间、投加量对Ni2+吸附去除率的影响,并测定了饱和吸附量。结果表明,Ni2+的吸附-pH曲线呈“S”形特征,对Ni2的吸附去除率随吸附时间的延长和改性锰矿投加量的增加而提高;在25 ℃、吸附体系pH=7.0、吸附剂浓度为0.2 g/L的条件下,草酸法改性锰矿和天然锰矿对Ni2+的饱和吸附量分别为32.3 mg[Ni2+]/g和11.6 mg[Ni2+]/g,提高了约2.8倍。改性锰矿有望成为处理含Ni2+废水的新型吸附材料。 相似文献
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用Mn3O4吸附水中Cr(Ⅲ)的试验研究 总被引:2,自引:1,他引:2
以合成的Mn3O4为吸附剂,研究了pH、吸附时间、Mn3O4投加量和Cr(Ⅲ)浓度对Cr(Ⅲ)吸附效果的影响,并测定了吸附等温线。结果表明:当Cr(Ⅲ)初始浓度为10 mg/L时,发生吸附的pH范围为3.0~7.2, pH=6.5时吸附率达到93.7%,pH>7.2时容易出现Cr(OH)3沉淀;在25 ℃及pH=5.5的条件下,Mn3O4对Cr(Ⅲ)的吸附量经历一个先快速上升,后逐渐增大并达到平衡的过程,达到平衡的时间为17 h;Cr(Ⅲ)的吸附量随Mn3O4投加量和Cr(Ⅲ)浓度的增加而增大,吸附等温线符合Freundlich方程。 相似文献
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以铁尾矿砂作为水体沉积物污染修复覆盖材料,研究了不同pH值、转速下铁尾矿砂对水相中Cu~(2+)去除情况,得出水相pH值在3~5时有利于Cu~(2+)去除率的提高;静态吸附与动态吸附相比有显著差异,转速为180 r/min时,铁尾矿砂对水相中Cu~(2+)去除率最高。使用Box-Behnken设计了响应面试验,研究了水相pH值、温度、Cu~(2+)初始浓度以及铁尾矿砂投加量4个因素对水相中Cu~(2+)去除作用,建立了铁尾矿砂对水中Cu~(2+)去除率的回归模型。其中各因素对响应值的影响次序为:温度>投加量>初始浓度>pH值。模型验证结果预测去除率与试验值偏差仅为0.08%,能够很好预测去除率变化情况。 相似文献
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为提高伊利石对重金属离子的吸附性能,以伊利石为主要原料,碳酸钙和石膏为活化辅料,采用焙烧水热合成法制备沸石相复合材料(ZPC),研究其对Mn2+的吸附效果。探讨了溶液p H值、ZPC投加量、吸附时间等因素对Mn2+去除率的影响并进行动力学和热力学模拟。结果表明,吸附最佳p H值为5,饱和吸附时间为180 min,当Mn2+初始质量浓度为25 mg/L,吸附剂投加量为0.6 g/L,ZPC对Mn2+的最大去除率为99.32%,明显高于焙烧活化物和伊利石。ZPC对Mn2+去除过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型,说明吸附以多分子层化学吸附为主。根据ZPC吸附Mn2+前后的X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)与X射线光电子能谱(XPS)表征分析可知,吸附机理主要为离子交换和化学沉淀共同作用。 相似文献
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沸石吸附7-ACA废水中CODCr和NH3-N的试验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以抗生素原料中间体( 7-ACA)废水为研究对象,天然沸石及改性沸石为吸附材料,考察了废水初始pH值、沸石粒径、沸石投加量、吸附时间及沸石酸、碱、盐改性对废水中CODCr和NH3-N去除效果的影响.单因素实验结果表明,天然沸石处理废水的适宜条件为:废水初始pH值7.5,沸石投加量20g/L,沸石粒径1~2 mm,吸附时间150min.此条件下天然沸石对废水中CODCr和NH3-N去除率分别为35.3%和23.0%.盐酸改性沸石对废水中CODCr和NH3-N去除效果明显优于氢氧化钠改性沸石和氯化钠改性沸石.1 mol/L盐酸改性沸石投加量为15g/L,对废水中CODCr和NH3-N去除率均大于改性前,分别为48.4%和40%. 相似文献
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针对煤矿酸性废水中存在大量Fe2+、Mn2+和H+的污染问题,采用赤泥复合颗粒、脱碱复合颗粒及单独加碱对含Fe2+和Mn2+的煤矿酸性废水进行对比处理试验研究,并探讨了复合颗粒对Fe2+和Mn2+的去除机理。结果表明,赤泥复合颗粒释放总碱度为186.68 mg/g(以CaCO3计),具有较强的pH值提升能力;复合颗粒通过吸附、沉淀、聚沉协同作用去除Fe2+和Mn2+,且以沉淀作用为主,投加量为2 g/L时的去除率分别为83.26%和67.27%;复合颗粒对Fe2+和Mn2+的吸附均符合Freundlich吸附等温方程,倾向于多分子层吸附;赤泥复合颗粒既能降低酸度,又能吸附重金属离子,可作为处理含Fe2+、Mn2+煤矿酸性废水的优良吸附材料。 相似文献
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以伊利石-石灰石-石膏焙烧活化物为前驱体,采用水热法成功合成了沸石相吸附材料(ZAM),通过XRD和SEM表征其微观结构并考察了其对水溶液中Ni2+的吸附性能,结果表明,制备ZAM的较佳工艺条件为:硅铝比2.0,水热反应温度150℃,水热反应时间4h.此条件下合成的ZAM对Ni2+有较强的吸附性能,在温度25℃,pH值为6时,ZAM吸附Ni2+在180 min内达到平衡,吸附剂的较佳投加量为0.4 g/L、较大吸附量为121.21 mg/g,吸附过程符合拟二级动力学方程和Freundllich吸附模型,为以离子交换为主的多分子层的化学吸附. 相似文献
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草酸法改性锰矿吸附水中Cu(NH3)42+ 总被引:3,自引:3,他引:0
以草酸法改性锰矿为吸附剂吸附模拟废水中的Cu(NH3)42 ,研究了pH值、吸附时间、吸附剂投加量对吸附率的影响,测定了吸附等温线,并与天然锰矿进行比较.结果表明:2种锰矿对Cu(NH3)42 的吸附率-pH曲线均呈"M"形,但同一pH下改性锰矿的吸附率明显提高;温度为25℃、pH为7.0时,用量为0.3 g/L的改性锰矿对Cu(NH3)42 的吸附在60 min达到平衡,吸附率为91%;2种锰矿的吸附等温线均符合Langmuir和Freundlich方程,按Langmuir方程,上述条件下改性锰矿对Cu(NH3)42 的饱和吸附量以Cu2 计为70.4 mg/g,比天然锰矿提高了89.25%.用草酸法改性锰矿处理含Cu(NH3)42 废水具有较好的推广价值. 相似文献
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试验研究了西宁盆地坡缕石粘土对Cd2+的吸附性能,考察了改性方法、搅拌时间、粘土投加量、吸附温度、溶液初始浓度等因素对吸附效果的影响。结果表明,采用Na2CO3改性时,Na2CO3与粘土最佳配比为3∶100;吸附的适宜条件为:搅拌时间50min、粘土投加量1.5g/100mL Cd2+溶液、吸附温度20℃;在试验的浓度范围内,Cd2+在粘土上的吸附规律符合Langmuir等温模型。西宁盆地坡缕石粘土对Cd2+具有较好的吸附性能,粘土投加量为每100mL Cd2+溶液2.5g时,处理后溶液中Cd2+含量下降到0.1mg/L以下,符合GB8796-1996第一类污染物最高排放标准。 相似文献
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针对矿山废水中酸度、重金属离子的高成本处理问题,采用经高温焙烧的膨润土-钢渣复合颗粒对Fe2+、Mn2+、Cu2+和Zn2+进行吸附。从去除效果、碱度释放量及散失率对复合颗粒的最佳制备工艺进行研究,并用其处理模拟酸性矿山废水(AMD)。结果表明,最佳制备工艺条件为:膨润土与钢渣配比5∶5,黏结剂用量5%,焙烧温度500℃,焙烧时间60 min;当吸附剂投加量为10 g/L,吸附时间为240 min时,酸性矿山废水中Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+的去除率分别为93.21%、87.31%、100%、89.68%,出水pH值为8.31。膨润土-钢渣复合颗粒可同步降低水中酸度,去除重金属离子,且处理成本较低,值得推广应用。 相似文献
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改性膨润土吸附剂的制备及对苯酚的吸附性能 总被引:6,自引:0,他引:6
采用AlCl3改性膨润土制备含苯酚废水吸附剂。研究了AlCl3投加量、焙烧温度对吸附剂性能的影响,探讨了改性膨润土用量、接触时间、溶液pH、改性膨润土投加方式等对改性膨润土吸附苯酚的影响。结果表明,经过改性和450℃焙烧的改性膨润土对苯酚的去除效果优于原土和活性炭,在原水苯酚浓度为200mg/L、pH=8.5、接触时间为30min、改性膨润土投加量为4g/L时,对苯酚的去除率可以达到92.2%;采用分批投药的方式,苯酚去除率可达99.7%。 相似文献
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为探讨微波-酸改性粉煤灰对Cu2+吸附性能的影响,针对粉煤灰的最佳改性条件和不同投放环境下Cu2+吸附性能进行研究。结果表明,在正交试验下,粉煤灰最佳改性条件为:HCl浓度2 mol/L、浸渍时间60 min、HCl用量5 m L/g、微波功率600 W、微波时间9 min,改性粉煤灰对水中Cu2+的去除率可达92.56%;改性粉煤灰在pH值为6,投加量为12 g/L时,对含有Cu2+的溶液吸附效果最佳;根据等温吸附模型可知,改性粉煤灰对Cu2+初始质量浓度在20~40 mg/L去除效果最好,最高可达95.41%,且反应为放热过程。Langmuir模型能很好地描述微波-酸改性粉煤灰对Cu2+的吸附过程,理论饱和吸附量为10.53 mg/g,RL小于1,说明试验条件均有利于吸附的进行。 相似文献