改性凹凸棒石和沸石对氨氮废水吸附性能的研究

采用焙烧、钠化、酸化和碱化4种改性方法对天然凹凸棒石和沸石进行改性,其中碱化改性对氨氮吸附能力提高最大,研究了碱化样品的结构及对氨氮废水的吸附性能。结果表明,碱改性品在氨氮溶液初始浓度300 mg/L,pH值2.5~8.0时,对氨氮的吸附量较高;对氨氮的吸附等温线符合Freund lich和Langmu ir方程式。同时,对氨氮的吸附动力学符合准二级吸附动力学模型,并以化学吸附为主。用于畜禽废水处理中,对氨氮去除率最高达到87.6%。     

改性凹凸棒土处理垃圾渗滤液中氨氮的实验研究

采用NaCl和煅烧对凹凸棒土进行改性,研究改性凹凸棒土对洛阳市预处理后的垃圾渗滤液中氨氮的去除效果.对100 mL氨氮含量为97 mg/L的垃圾渗滤液的最佳吸附条件为:NaCl溶液浓度为10％,将预处理凹凸棒土在NaCl溶液中浸泡改性1h,干燥,煅烧500℃,调节水样的pH值为6,取改性凹凸棒土3.0g,吸附处理时间为40min,氨氮去除率可达94.8％.     

ZSM-5分子筛吸附氨氮的机理及影响因素研究

利用ZSM-5分子筛对污水中的NH₃-N进行吸附脱除。通过改变吸附条件对污水中NH₃-N的去除效果进行探究分析。结果表明,在25℃、pH为7的溶液中,使用1 g ZSM-5分子筛吸附氨氮废水30 min时效果最佳。为探究其吸附机理,对ZSM-5分子筛进行等温吸附、吸附热力学、吸附动力学研究。结果表明,其等温吸附更符合Langmuir模型,吸附过程为吸热过程,其吸附动力学更符合Lagergren准二级模型。为提升ZSM-5分子筛的吸附效果,分别使用盐酸、氢氧化钠、氯化钠对其进行改性。结果表明,改性后的分子筛性能均有不同程度的提升,其中0.5 mol/L的氢氧化钠改性后的分子筛吸附50 mg/L的氨氮废水,处理后氨氮浓度降至3.5 mg/L。     

改性凹凸棒石对模拟核素Sr2+的吸附性能的研究

研究改性凹凸棒石（简称cA）在不同环境条件下（浓度、温度、pH、介质）对模拟核素Sr^2＋的吸附性能及其平衡吸附时间,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据。实验表明：吸附参数（吸附量、吸附率、吸附比）随吸附温度的提高而减小;随着溶液pH的增大而增大;吸附量随溶液浓度的提高而增大,吸附率、吸附比随溶液浓度的增大而减小;在模拟地下水介质中,其吸附性能下降。实验还表明改性凹凸棒石的吸附平衡时间约在14d左右。     

超声与改性沸石强化处理高浓度氨氮废水

在对人造沸石进行NaCl溶液浸泡改性处理的基础上,采用超声强化吸附氨氮的传质过程。通过氨氮吸附试验、表征分析和吸附等温线拟合,进一步考察了改性沸石在超声和非超声条件下对氨氮的吸附特性,叠加超声作用后,溶液中氨氮去除效果更显著。试验结果表明,浓度为0.8 mol/L的NaCl溶液对人造沸石改性效果最佳;当改性沸石投加量为50g/L、吸附时间为40 min、常温为25℃、pH呈中性、超声功率为240 W时,氨氮去除效果最好。Langmuir和Freundlich吸附等温曲线皆可较好描述改性沸石对氨氮的吸附过程。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能研究

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石（Zr-Na/Zeolite）,考察了不同pH、溶液初始质量浓度和温度下Zr-Na/Zeolite对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石（Na/Zeolite）优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite 吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附容量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。溶液初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的单位吸附容量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.6和11.8 mg/g,去除率分别从57.0%和98.2%降低到23.2%和23.6%。溶液温度从25 ℃升高到45 ℃,氨氮的吸附容量提高了10%,磷的吸附容量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L NaOH和1.0 mol/L NaCl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次,吸附效率几乎保持不变。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积-沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石(Zr-Na/Zeolite)。考察了Zr-Na/Zeolite在不同pH、氨氮和磷初始质量浓度和温度下对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石(Na/Zeolite)优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时Zr-Na/Zeolite具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。当Zr-Na/Zeolite投加量为0.2 g,氨氮和磷初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的吸附量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.60和11.80 mg/g。溶液温度从25℃升高到45℃时,氨氮的吸附量提高了10%,磷的吸附量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L Na OH和1.0 mol/L Na Cl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次后,吸附效率几乎保持不变。     

改性沸石氨氮吸附剂的制备及其在生活污水处理中的应用

针对部分地区污水厂常规处理工艺排水氨氮超标的问题,通过制备改性沸石氨氮吸附剂,结合吸附试验、表征分析和中试试验对改性沸石去除城市生活污水中氨氮的性能进行深入研究,考察了改性沸石氨氮吸附剂最佳的制备工艺与氨氮去除特性。结果表明:改性沸石氨氮吸附剂有着更多的钠型沸石与孔道;在NaCl浓度为1.5 mol/L,搅拌时间为3 h,加热温度为75 ℃时,平均氨氮去除率与吸附量分别达到83.51%和0.840 mg/g;中试试验结果显示,经改性沸石氨氮吸附剂过滤后的水中氨氮含量稳定在2.0 mg/L以下,且吸附剂可再生后重复使用。该研究可为城市生活污水氨氮处理提供理论依据。     

纳米四氧化三铁沸石微球吸附废水中铅离子研究

采用纳米Fe_3O_4对人造沸石(NZ)进行改性,研究了吸附剂投加量、废水pH、不同交联剂、离子含量等对改性磁性沸石微球去除废水中Pb~(2+)性能的影响,分析了改性沸石的吸附动力学和吸附等温线。结果表明,在Pb~(2+)溶液pH=3,吸附剂投加量为0.6 g/L条件下,钙交联纳米Fe_3O_4改性沸石微球(Ca-MZS)对溶液中Pb~(2+)的去除率达93.4%,最大吸附量为77.1 mg/g,较NZ的最大吸附量8.02 mg/g有明显提高。Ca-MZS比铁交联纳米Fe_3O_4改性沸石微球(Fe-MZS)的最大吸附量高2.57 mg/g。Ca-MZS对Pb~(2+)的吸附过程符合准2级动力学模型和Freundlich模型。Pb~(2+)溶液分别加入Na~+、K~+时,Ca-MZS对Pb~(2+)去除率分别下降了9.3个、16.1个百分点。     

NaOH改性活性白土对低浓度氨氮的吸附研究

以NaOH溶液对活性白土进行改性,研究改性白土对低浓度氨氮的吸附性能。使用扫描电镜、傅里叶红外光谱、Zeta电位对吸附剂的表征结构进行分析。考察了pH、投加量、接触时间对氨氮去除率的影响,研究了改性吸附剂对氨氮的吸附动力学、热力学、吸附等温线的特性,并对吸附机理进行探讨。结果表明：改性白土对氨氮的吸附符合准二级动力学模型。Langmuir吸附等温线模型能更好拟合改性白土吸附行为,拟合后的最大吸附量为5.463 2 mg/g。改性后白土表面明显变得粗糙,孔径减小,氨氮吸附容量得到提升。当pH值为9.0,吸附剂投加量为2.5 g/L,吸附时间为2 h时效果最好,平衡时氨氮的吸附容量为5.213 8 mg/g,去除率约为24%。傅里叶光谱表征了改性后的白土含有—OH,吸附后白土内部存在NH⁺₄。     

Ammonia exchange on clinoptilolite from mineral deposits located in Mexico

This work investigated the ion exchange of ammonia on clinoptilolite obtained from mineral deposits located in San Luis Potosi and Sonora, Mexico. Experimental ion exchange isotherm data were obtained in a batch adsorber. The effects of temperature and solution pH on the ion exchange capacity were studied and it was found that the exchange capacity was slightly increased by augmenting the temperature and by decreasing the pH from 6 to 3. The ion exchange capacity was independent of the diameter of the zeolite particles. The reversibility of ion exchange was analyzed by desorbing the ammonia exchanged on the zeolite. The ion exchange was reversible when 1% NaCl solution was used as the desorbing solution, but more ammonia was desorbed using 1% KCl solution in the desorption step. It was concluded that a considerable amount of ammonia was exchanged on the clinoptilolite and that the exchange capacity was slightly dependent on the temperature and pH. Copyright © 2004 Society of Chemical Industry     

类人胶原蛋白Ⅱ的离子交换吸附平衡研究

研究重组类人胶原蛋白Ⅱ(RHLCⅡ)在CM52树脂上的吸附平衡,考察pH值、NaCl浓度及温度对吸附平衡的影响。结果表明:当4.0pH≤5.0时,随着pH值增大,吸附容量减小,解离系数Kd增大;当3.0≤pH4.0时,随着pH值增大,吸附容量增大,解离系数Kd减小;随着NaCl浓度增大,吸附容量减小,解离系数Kd增大;温度对Langmuir方程参数的影响较小,温度每升高10℃,吸附容量增加3%左右,解离系数Kd的变化不显著。RHLCⅡ在CM52树脂上的吸附基本符合Langmuir方程,为离子交换法规模制备RHLCⅡ提供了理论依据。     

氯化钠对改性沸石微波脱除氨氮效果的影响

通过添加助剂NaCl在微波下对天然沸石进行加热制备环境材料,研究了微波后沸石对再生水中氨氮的去除效果。研究发现,助剂预处理可以大大提高微波沸石的脱氮效果。在沸石与NaCl溶液固液比1:50,NaCl溶液浓度4%,343 W的微波功率加热4 min的条件下,微波沸石环境材料对氨氮的去除效果最好,最佳去除率可达99.70%;单独进行343 W、4 min的微波加热沸石对氨氮的去除率为76.46%;相对于天然沸石,上述两种微波沸石对氨氮去除率分别提高了39%、15.76%。通过SEM、EDS、XRD等表征手段对微波前后的沸石分析发现,在微波加热过程中助剂氯化钠的加入使沸石颗粒表面更加松散,出现了更多的孔道,同时天然沸石Ca、Mg、P、S峰消失,主衍射峰强度有所减弱,出现了部分非晶化特征。     

羧酸型离子交换纤维对卡那霉素的吸附

测定了羧酸型离子交换纤维吸附卡那霉素的动力学曲线和吸附等温线,并研究了温度、pH值、盐浓度对吸附卡那霉素的影响. 研究结果表明,羧酸型离子交换纤维吸附卡那霉素在10 min达到平衡,其吸附平衡行为可用Langmuir方程描述;在pH 7时,羧酸型离子交换纤维吸附卡那霉素的静态交换容量为最大,可达5.6′104 U/g;羧酸型离子交换纤维吸附卡那霉素随温度变化很小;NaCl的存在使羧酸型离子交换纤维对卡那霉素的交换容量减小;对发酵液中卡那霉素的动态交换容量为5.16′104 U/g,洗脱率为88.1%.     

处理低浓度氨氮废水吸附材料的筛选

目前吸附材料种类繁多,给处理低浓度氨氮废水的选型带来一定困难。依据离子交换理论,研究了用沸石、氧化铝和煤渣处理浓度为50 mg.L-1模拟氨氮废水的效果,并绘制了吸附等温线,测定这3种吸附材料对氨氮废水的离子交换速率及不同pH值和不同温度下交换容量的影响,并通过工业氨氮废水检验处理效果。结果表明,沸石和氧化铝满足Langmuir吸附等温模式,而煤渣满足Freundlich吸附等温式,三者的最大吸附量分别为8.29、1.69和2.16 mg.g-1;以沸石处理低浓度氨氮废水效果最好,反应速率快,适应条件宽,是处理低浓度氨氮废水的良好吸附材料。     

Removal of phosphorus from anaerobic membrane bioreactor effluent by ion exchange resin

The adsorption and regeneration mechanisms of phosphorus in anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) effluent by anion exchange resins were investigated in this study. A strongly basic anion exchange resin (Amberlite IRA958) was selected due to its higher exchange capacity and antifouling performance. The effects of wastewater compounds, flow rate, and bed height of dynamic ion exchange column were determined. The dynamic ion exchange column exhibited stable treatment capacity and high exchange/regeneration capacity for phosphorus for long-term operation. However, humic acid could not be entirely regenerated by NaCl solution and the optimal regeneration protocol needs further investigations.     

磷酸铵镁沉淀与沸石吸附组合工艺处理海水中的氨氮

大量陆源营养物质的输入是导致我国近岸海域富营养化问题的主要原因, 传统生化法对海水中氮磷处理能力有限, 天然沸石凭借较强的选择性离子交换性能已成为一种较为经济和高效的水处理材料。本研究通过穿透实验考察了天然沸石对海水中氨氮的动态吸附性能, 采用磷酸铵镁(MAP)沉淀和沸石吸附组合工艺对海水中氨氮进行处理。实验结果表明, 天然沸石吸附氨氮达平衡时间随过滤速度的增大而减小, 随滤层高度的增加而增大, Logistic模型能较好反映天然沸石对海水中氨氮的动态吸附过程。MAP沉淀法与沸石吸附法联用可以将海水中氨氮含量降低至较低水平, 适宜的滤柱过滤条件为:滤速20L/h, 滤层高度100cm。通过焙烧或NaCl浸洗处理能够恢复天然沸石对海水中氨氮的吸附能力, 300℃焙烧2h和1.5mol/L NaCl溶液浸洗24h条件下的再生率分别为99.38%和122.22%。     

膨润土吸附水中Cr(Ⅵ)的实验研究

研究了钠化膨润土对Cr6 的吸附行为,考察了溶液中Cr6 的初始质量浓度、吸附剂用量、pH、搅拌时间、温度、粒度等因素对膨润土吸附的影响.结果表明,钠化膨润土对于Cr6 的吸附在1h基本达到吸附平衡,吸附量随溶液pH的增大、温度的升高、膨润土粒度的增加以及溶液中Cr6 的初始质量浓度的增高而降低.在混合体系中,共存离子的存在影响金属离子的吸附效率,共存离子的质量浓度与Cr6 相近时,对Cr6 的吸附效果影响很大,其中,Zn2 的影响大于Pb2 ;共存离子的质量浓度远大于Cr6 时,Zn2 基本没有影响,Pb2 却能提高对Cr6 的吸附效率.     

Interaction Between Montmorillonite and Benzidine in Aqueous Solutions I. Adsorption of Benzidine on Montmorillonite

Adsorption of benzidine on montmorillonite (bentonite) particles suspended in aqueous solutions was studied by measuring the absorbance of the solution at 280 nm before and after mixing the two reactants. Benzidine adsorption decreased with an increase of suspension pH from 7 to 9.3. NaCl and calgon (Na-hexametaphosphate) decreased the adsorption, the latter being more effective at the equivalent concentration. The interaction between benzidine and montmorillonite was connected to cation exchange processes and was influenced by the specific adsorption of the metaphosphate ion on the crystal edges.