几种离子交换树脂对电镀废水中Ni~(2+)的吸附性能评价

为提高离子交换树脂对电镀废水中镍离子的去除效率,选用732、D751和CH-90Na三种离子交换树脂吸附电镀废水中Ni⁽²⁺⁾,考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni(2+),考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni⁽²⁺⁾的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni(2+)的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni⁽²⁺⁾具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni(2+)具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni⁽²⁺⁾的吸附属于单分子层吸附和定点吸附、吸附过程主要是离子交换控制的,D751型树脂饱和吸附容量最大且为123.9 mg/g。综合考虑,D751型树脂可以作为处理含镍废水的最佳离子交换树脂。     

不同制备温度下水生植物生物炭吸附Cd~(2+)研究

选用水生植物为生物质原料在不同热解温度下(300、500、700℃)制备生物炭,分析3种生物炭理化性质差异,研究吸附影响因子对生物炭吸附Cd~(2+)的影响以及吸附机理。结果表明,随着热解温度的升高,官能团数量减少,灰分增加,pH增大。3种生物炭的吸附过程可用Langmuir等温线较好的拟合,饱和吸附量B500B700B300。吸附动力学过程符合准2级动力学方程,说明以化学吸附为主。pH在2～6时,生物炭的吸附量随pH增加而增大。随着投加量的增加平衡吸附量减小,去除率增大。水生植物生物炭去除Cd~(2+)的机理可能是阳离子-π作用、离子交换、沉淀、络合反应。水生植物生物炭是一种能有效去除水中Cd~(2+)的吸附剂。     

锰铁氧体/生物炭复合材料的制备及吸附Cd2+性能

以核桃壳生物炭为原料,利用一步水热法合成锰铁氧体/生物炭复合材料(BMFC),采用SEM、XRD和FTIR对BMFC进行了表征,并研究了pH、吸附时间、起始浓度等对BMFC吸附Cd~(2+)性能的影响,通过XPS对BMFC吸附Cd~(2+)机理进行了研究。结果表明:在25℃下,BMFC对Cd~(2+)的最佳吸附pH为7.0,吸附平衡时间为80min,最大饱和吸附量为32.74mg/g;吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,对Cd~(2+)的吸附过程属于单分子层化学吸附;根据XPS分析表明,Cd~(2+)的去除是因其与BMFC表面的官能团发生作用。解吸-吸附实验发现,BMFC进行5次循环吸附后,仍对Cd~(2+)表现出较好的再生吸附性能。     

几种离子交换树脂对电镀废水中Ni~(2+)的吸附性能评价

为提高离子交换树脂对电镀废水中镍离子的去除效率,选用732、D751和CH-90Na三种离子交换树脂吸附电镀废水中Ni~(2+),考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni~(2+)的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni~(2+)具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni~(2+)的吸附属于单分子层吸附和定点吸附、吸附过程主要是离子交换控制的,D751型树脂饱和吸附容量最大且为123.9 mg/g。综合考虑,D751型树脂可以作为处理含镍废水的最佳离子交换树脂。     

离子交换树脂对锰离子的吸附特性及工艺优化

采用MV860离子交换树脂处理含锰废水,研究了树脂对Mn~(2+)的吸附行为及热力学、动力学过程,并运用响应曲面法探讨了流速、水中Mn~(2+)含量、pH对树脂吸附量的影响规律,优化了吸附条件。结果表明,在温度293K、转速180 r/min的静态吸附实验中,MV860树脂对Mn~(2+)的饱和吸附量为12.55 mg/g,可实现锰的回收利用。树脂对Mn~(2+)的吸附过程遵循准1级动力学方程,颗粒扩散为吸附的主要控制步骤,吸附过程与Langmuir等温吸附方程较为吻合,为单分子层化学吸附。各吸附条件对动态吸附量的影响依次为Mn~(2+)含量流速,pH对吸附量的影响不大,吸附Mn~(2+)的优化条件为:水样浓度3 g/L、流速4.2 BV/h,该条件下的动态吸附量为12.42 mg/g,与预测值基本相符。     

沉淀/吸附法处理电镀废水中的重金属

针对电镀废水中不仅存在重金属离子还存在金属络合物,通过化学沉淀与离子交换树脂吸附法联用深度处理电镀废水中的Cu~(2+)、Zn~(2+)及其金属络合物。通过考察pH值、吸附时间、温度等影响因素对重金属离子及其络合物去除效果的影响,选取最佳条件。结果表明:利用NaOH调节pH为12,在室温条件下搅拌8 min然后静置40min,通过化学沉淀法去除Cu~(2+)和Ni~(2+),去除率达95%以上;热失重分析结果证明离子交换树脂能够有效地吸附重金属络合物。在离子交换树脂吸附重金属络合物的实验中,增加离子交换树脂质量和吸附时间,重金属络合物EDTA-Cu、EDTA-Ni去除率达99.5%以上。     

磁性粒子固定简青霉吸附处理Cd~(2+)-苯酚复合污染废水的研究

以Fe_3O_4磁性粒子为载体固定简青霉菌粉,制备出一种固定化简青霉生物吸附剂,用于Cd~(2+)-苯酚复合污染废水的吸附研究。考察了pH、温度、时间对吸附效果的影响。结果表明,pH对吸附效果有较为明显的影响,适宜pH为5,适宜温度在40℃;吸附Cd~(2+)的平衡时间是20 min左右,而吸附苯酚的平衡时间大约是在48 h左右。采用1mol/L的HCl溶液反复解吸5次后,Cd~(2+)和苯酚的解吸率分别达到92.13%、91.34%,解吸后吸附剂对Cd~(2+)和苯酚仍表现出较好的吸附去除能力。     

生物除磷颗粒污泥去除Pb~(2+)的效能机制

以好氧颗粒污泥的吸附作用和磷酸盐对重金属的螯合作用为基础,采用富含磷酸盐的生物除磷颗粒污泥作为吸附剂来处理含铅废水,考察了不同吸附条件(pH、Pb~(2+)的初始浓度、吸附反应时间)下,颗粒污泥对Pb~(2+)的去除效果。结果表明,除磷颗粒污泥在pH为4,初始Pb~(2+)浓度为150 mg·L~(-1)时,对铅的去除率最高(为99.9%);在吸附反应20 min时即可达到吸附平衡。生物除磷颗粒污泥对Pb~(2+)的吸附可以用Langmuir模型拟合(R~2=0.993),最大吸附量为49.5 mg·g~(-1)。其中离子交换和磷酸盐与Pb~(2+)的螯合作用对除磷颗粒污泥去除Pb~(2+)起到重要作用;傅里叶变换红外光谱(FTIR)测定表明—COOH、—OH、磷酰基等多种官能团也参与了除磷颗粒污泥除Pb~(2+)过程。     

环氧氯丙烷改性松针对水体中Cu~(2+)的吸附特征

利用环氧氯丙烷改性松针为试验材料,对溶液中Cu~(2+)进行吸附去除。试验结果表明:当pH为7.0、吸附剂投加量为0.4g、反应时间为60min时,该材料对100mL质量浓度为50mg/L含铜废水的去除率达95.8%。伪二级吸附动力学方程能较好地拟合该材料对Cu~(2+)的吸附过程,揭示其吸附主要是离子交换吸附;Langmuir方程能较好模拟该材料对Cu~(2+)的等温吸附过程,表明其吸附主要是单分子层吸附,最大吸附量为73.8mg/g。热力学研究表明,Cu~(2+)在该材料表面的吸附是一个自发的、吸热的物理吸附过程。形态分析结果表明,环氧氯丙烷改性松针粉里主要存在的是一种果胶酸盐和蛋白质结合的铜离子。生态风险评价结果表明,蒸馏水、氯化镁和冰醋酸对铜离子的解吸量较小,表明其对环境的危害性较小。     

离子交换法去除丙烯酸丁酯废水中Ca2+的研究

采用C-900氨基磷酸离子交换树脂,去除丙烯酸丁酯废水中的Ca2+,研究了吸附时间、pH、树脂用量及温度对离子交换的影响.静态试验结果表明,pH在7～8以上时有利于树脂对Ca2+的吸附.在废水水质条件下,C-900对Ca2+的吸附符合Langmuir等温吸附模型,饱和吸附量为204～227μmol/g湿树脂(25～55℃),提高温度(25～55℃)可提高树脂对Ca2+的选择性,特别是温度从25℃升高至35℃的过程中,选择性变化幅度较大.     

亚胺基二乙酸树脂对金属镍的静态吸附及连续逆流U形解吸系统

研究了亚胺基二乙酸型螯合树脂R604对模拟含镍废水中镍离子静态交换吸附性能的主要影响因素,包括废水浓度、pH值、温度等,还研究了吸附平衡态、吸附过程的动力学,热力学,并给出了相应的模型,这些模型均与实验结果有很好的符合度,最后研究了独创的U形解吸柱系统对吸附饱和树脂的解吸性能,探讨了树脂停留时间、解吸液树脂流量比对解吸率和金属浓缩液浓度在柱体内分布的影响.研究表明,亚胺基二乙酸型树脂在废水金属离子镍的去除中有着高效、独特的性能,连续逆流U形解吸系统能提高重金属浓缩液浓度,并大幅度节省解吸液用量,减少解吸时间.     

XAD-2树脂对溶液中间硝基苯酚的吸附特性研究

研究了XAD-2大孔树脂对水相中间硝基苯酚的吸附特性.研究内容包括接触时间、pH、吸附剂质量、吸附温度对吸附的影响.树脂能有效的除去水相中的间硝基苯酚,在pH=3.6～6.2的范围内树脂对问硝基苯酚均有较大的吸附,其最佳酸度为pH=5.9,最大吸附率可达98.9%;研究表明Langmuir等温吸附模型能较好的描述吸附过...     

紫菜吸附铜、锌离子的研究

本文采用紫菜作为吸附剂吸附溶液中Cu^2 和Zn^2 。结果表明，紫菜对Cu^2 的吸附性能大大优于Zn^2 ，对Cu^2 的吸附2min就近乎达到平衡，适宜的pH为4-6，对Zn^2 需要2h才能达到平衡，适宜的pH为3-6。初始浓度即使高达30mmol／L时，Cu^2 的吸附率仍在90％以上，吸附量高达13．9mmol／g，而Zn^2 的吸附率只有12％，吸附量只有1．7mmol／g，紫菜对Cu^2 、Zn^2 的吸附等温线用Langmuir方程均能得到较好的表达。     

Separation of gibberellic acid (GA3) by macroporous adsorption resins

Adsorption rates of gibberellic acid (GA3) on S‐8 and X‐5 resins were measured with the results indicating that the adsorption attained equilibrium for adsorption times longer than 4 h. The adsorption isotherms of GA3 on AB‐8, X‐5, S‐8, D4020, D3520, D4006 and NKA‐9 were determined at 20 °C. S‐8 resin had the largest solid/liquid distribution coefficient of 10.5 and was selected as the adsorbent for separation of GA3 from the aqueous solution. The breakthrough curves of GA3 from the aqueous solution on S‐8 resin were determined at different flow rates. The dynamic adsorption capacity of GA3 was measured as 4.56 mgg⁻¹ wet resin at a flow rate of 0.5 cm³min⁻¹. GA3 adsorbed on S‐8 resin was eluted with several eluents with 80% (v%) acetone aqueous solution having the best desorption performance. When GA3 was adsorbed by S‐8 resin from the fermentation liquor, the dynamic adsorption capacity of GA3 was increased to 12.02 mgg⁻¹ wet resin in virtue of the salting‐out effect of the ammonium sulfate in the fermentation liquor. The yield of GA3 was above 90% after GA3 was adsorbed by S‐8 resin from the fermentation liquor at pH 2 and eluted by 80% (v%) acetone aqueous solution. The GA3 concentration was increased seven‐fold from the fermentation liquor after an adsorption and desorption cycle. © 2000 Society of Chemical Industry     

水稻秸秆/膨润土基高吸水树脂的制备及其对Cu2+的吸附

以丙烯酸、丙烯酰胺为单体,水稻秸秆为有机材料,膨润土为无机材料,过二硫酸钾为引发剂,N-羟甲基丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法制备了水稻秸秆/膨润土基高吸水树脂,并对其结构进行了表征。研究了溶液pH值、溶液初始浓度、树脂用量、吸附时间和温度对吸附Cu^2+的影响。结果表明:树脂对Cu^2+的吸附符合Langmuir等温模型,伪二阶动力学模型更能描述树脂对Cu^2+的吸附行为;吸附主要为单分子层吸附,吸附速率取决于表面的空吸附位点;温度越高越有利于反应的进行,且吸附过程中存在化学反应。     

717阴离子交换树脂吸附磺基水杨酸

采用静态及动态法研究了717强碱阴离子交换树脂对水中磺基水杨酸的吸附解吸性能. 实验结果表明,在pH 2.2~12时,该树脂对磺基水杨酸有较强的吸附能力,吸附曲线符合Langmuir等温方程,吸附过程为焓驱动的放热熵减过程,吸附动力学以颗粒内扩散为主. 通过实验测得303 K时树脂静态饱和吸附容量为508 mg/g. 在315 K下用10%NaCl+2%NaOH溶液可快速洗脱树脂上吸附的磺基水杨酸,洗脱率达99%. 该树脂吸附操作简便,易再生,可望用于磺基水杨酸废水的治理及富集回收.     

Mannich反应制备氨基树脂及由其制备的螯合树脂的吸附性能

以乙酰化聚苯乙烯微球为原料经Mannich反应制备了氮含量达13 7mmol/g的氨基树脂,再由该氨基树脂制备了氨基羧酸型和氨基膦酸型螯合树脂,测试了两种螯合树脂对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附性能。体系中乙酰基会发生多取代反应。将螯合Cu2+、Zn2+、Ni2+离子的树脂吸附牛血清白蛋白第五组分(BSA-V),结果表明氨基羧酸型树脂对BSA-V的吸附性能优于氨基膦酸型树脂。     

D403树脂从盐湖卤水中提取硼酸的探索试验

中国很多的盐湖卤水中都富含大量的硼矿资源，使用硼特效离子交换树脂从中提取硼酸是利用盐湖卤水中硼矿资源的一条重要途径。针对D403型硼特效离子交换树脂从盐湖卤水中提取硼酸的性能进行了探索试验，考察了该树脂对卤水中硼的吸附性能、洗脱性能，以及对卤水中钙镁等杂质离子的吸附洗脱性能。结果表明，D403树脂对卤水中硼的吸附量较低，但其在盐酸中的洗脱性能较好；对卤水中钙镁等杂质离子的吸附量不大，较易被去离子水洗脱。     

Adsorption equilibrium,kinetics, and dynamic separation of Ca2+ and Mg2+ ions from phosphoric acid-nitric acid aqueous solution by strong acid cation resin

The separation of Ca²⁺ and Mg²⁺ ions from phosphoric acid-nitric acid aqueous solution is very significant for the neutralization process of nitrophosphate fertilizer. This paper studied the adsorption equilibrium, kinetics, and dynamic separation of Ca²⁺ and Mg²⁺ ions by strong acid cation resin, and the effects of phosphoric acid and nitric acid on the adsorption process were investigated. The results reveal that the adsorption process of Ca²⁺ and Mg²⁺ ions in pure water on resin is in good agreement with the Langmuir isotherm model and their maximal adsorption capacities are 1.86 mmol·g^-1 and 1.83 mmol·g^-1, respectively. The adsorption kinetics of Ca²⁺ and Mg²⁺ ions on resin fits better with the pseudo-first-order model, and the adsorption equilibrium in pure water is reached within 10 min contact time, while at the present of phosphoric acid, the adsorption rate of Ca²⁺ and Mg²⁺ ions on resin will go down. The dynamic separation experiments demonstrate that the designed column adsorption is able to undertake the separation of metal ions from the mix acids aqueous solution, but the dynamic operation should control the flow rate of mix acid solution. Besides nitric acid solution was proved to be effective to completely regenerate the spent resin and achieve the recyclable operation of separation process.     

甲苯法生产己内酰胺水溶液的吸附精制工艺试验研究

以活性炭、活性炭纤维及离子交换树脂作为吸附剂，在甲苯法己内酰胺水溶液中试验了不同吸附剂对己内酰胺水溶液中杂质的吸附能力。结果表明，当光密度均降低30％时，采用活性炭吸附，对己内酰胺中有机杂质的动态吸附容量为26．7mL／g；活性炭纤维杂乱填充时的动态吸附容量为67．48mL／g；强碱性离子交换树脂IAR900的动态吸附容量为46．66mL／mL。提出了活性炭纤维与离子交换树脂组合吸附工艺，当光密度均降低50％时，动态吸附容量为36．67mL／g，该组合工艺能有效去除己内酰胺水溶液中的杂质，提高了产品的质量。