有机磁性膨润土对环丙沙星和四环素的吸附性能

为了提高磁性膨润土（magnetic bentonite,MB）的磁分离性能,达到高效去除抗生素的目的,本文采用羧甲基纤维素（sodium carboxymethyl cellulose,CMC）和壳聚糖（chitosan,CS）相互作用所生成的有机共聚膜（chitosan/sodium carboxymethyl cellulose copolymer film,CC）对MB进行联合修饰,制得双有机修饰的有机磁性膨润土（magnetic bentonite/carboxymethyl cellulose-chitosen composite,MB-CC）,同时进行了MB-CC对环丙沙星（ciprofloxacin,CIP）和四环素（tetracyclines,TC）的吸附性能研究。表征结果表明,磁性Fe₃O₄纳米粒子和有机共聚膜CC成功地固定在MB上;经过CC改性,提高了Fe₃O₄的稳定性和对CIP及TC的去除性能。吸附结果表明,在pH为5、温度为25℃的条件下,MB-CC对CIP和TC的吸附容量（182mg/g和189mg/g）高于MB对CIP和TC的吸附容量（147mg/g和136mg/g）。经过5次循环,MB-CC对CIP和TC的去除率仍然保持在90%以上。与Freundlich模型相比较而言,CIP和TC在MB和MB-CC上的吸附行为更加符合Langmuir模型;吸附过程可由准二级动力学模型描述,说明吸附速率主要由化学吸附控制。MB-CC对CIP和TC的吸附机理主要包括孔扩散、阳离子交换和静电吸引作用。综上所述,MB-CC具有合成简单、高效等优点,是一种很有前途的抗生素废水去除方法。     

双有机改性磁性膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附

为了提高膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附性能,采用羧甲基纤维素钠(SCMC)和壳聚糖(CS)通过席夫碱反应形成的复合物(SCMC/CS)对磁性膨润土(MB)进行改性,制备SCMC/CS修饰的磁性膨润土(SC/MB),研究改性膨润土吸附Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的性能并分析吸附机理.结果表明,SC/MB对Cu(Ⅱ)和Zn...     

酸改性膨润土处理含镉(Ⅱ)废水

采用盐酸改性后的钠基膨润土处理含镉(Ⅱ)废水。在静态条件下,研究了土量、温度、pH、时间对镉(Ⅱ)吸附的影响;并在动态条件下,研究了搅拌速度对镉(Ⅱ)吸附的影响。结果表明,经20%盐酸(体积分数)改性后的原膨润土对镉(Ⅱ)具有较强的吸附作用,pH是影响吸附效果的主要原因,在弱碱性(pH=7～9)条件下吸附性能大大提高。离子交换和表面络合反应是主要吸附方式,等温吸附线基本符合Langmuir吸附等温线。     

有机改性膨润土用于含铬废水处理和 铬污染土壤修复的探究

用有机改性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）对钠基膨润土进行改性,研究了钠基膨润土改性前后对废水中Cr（Ⅵ）的吸附效果。探讨了吸附时间、溶液pH、膨润土投加量、吸附温度等对吸附效果的影响。实验得到钠基膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=7.0、15 g/L、20～30 ℃;改性膨润土的最佳吸附条件：40 min、pH=6.0、10 g/L、30 ℃。通过有机改性,吸附效果从50%显著提升至95%以上,表明改性膨润土对废水中Cr（Ⅵ）具有更好的去除效果。实验进一步探讨了改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附规律,改性膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附行为符合Langmuir方程,还初步考察了改性膨润土应用于铬污染土壤的修复效果,对铬污染土壤的修复效果明显优于钠基膨润土,去除率达90%以上。     

改性锯末对水中Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能实验研究

以甲醛或硝酸化学改性的锯末为吸附剂,研究了两种改性锯末对水中Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能,探讨了改性锯末的用量、重金属质量浓度、pH、吸附时间等因素对吸附效果的影响,得到了最佳吸附条件。实验结果表明:在废水中Cr(Ⅵ)的质量浓度80mg/L,pH为1.0~2.0,吸附时间2h,改性锯末用量60g/L的条件下,两种改性锯末对铬Cr(Ⅵ)的去除率均在95%以上;当Cu(Ⅱ)的质量浓度为100mg/L、pH5.0~6.0、吸附时间90min、锯末用量30g/L时,甲醛改性锯末对Cu(Ⅱ)的去除率高于90%,而硝酸改性锯末对Cu(Ⅱ)的去除率仅有72%。     

膨润土-活性炭复合吸附剂对锰离子的吸附

以膨润土和活性炭为原料制备了复合吸附剂并将之应用于含锰离子废水的吸附。考察了不同条件下该吸附剂对水体中Mn（Ⅱ）的去除效果,并研究了吸附动力学特征和等温吸附过程。结果表明膨润土和活性炭复合吸附剂对Mn（Ⅱ）具有优良的吸附能力,在25 ℃下,当投加量为4 g/L、Mn（Ⅱ）初始质量浓度为50 mg/L、溶液pH为6时,吸附180 min,吸附率为93.2%。准一级、准二级动力学和内扩散模型用来拟合吸附过程,结果表明准二级动力学符合该吸附过程,吸附速率常数为0.003 6 g/（mg·min）,内扩散过程不是吸附的限速步骤,还存在吸附机制的制约。用Langmuir和Freundlich模型描述吸附等温过程,结果得出该吸附过程服从Langmuir吸附,饱和吸附容量为27.781 mg/g。     

氢氧化镁改性活性炭对Cu(Ⅱ)的吸附

以氢氧化镁和活性炭为原料,在30℃条件下采用反应结晶技术制备了氢氧化镁改性活性炭材料(Mg-GAC),通过SEM、XRD对改性前后活性炭进行了表征,考察了温度、时间和pH对复合材料吸附废水中Cu(Ⅱ)的影响。结果表明,GAC经改性后,比表面积增至738.01 m~2/g。在Mg-GAC投加量为0.3 g、Cu(Ⅱ)质量浓度为0.04g/L、温度为25℃、pH为7的条件下反应2h,其吸附量达到11.66mg/g。Cu(Ⅱ)的吸附过程符合Langmuir等温模型,为单层吸附。     

壳聚糖对废水中Cu(Ⅱ)吸附研究

用正交实验考察了pH、Cu(Ⅱ)初始浓度、温度等因素对壳聚糖吸附废水中Cu(Ⅱ)的影响.结果表明各因素对壳聚糖吸附Cu(Ⅱ)的影响关系为:pH＞Cu(Ⅱ)初始浓度＞温度,其最佳组合为pH为7,Cu(Ⅱ)初始浓度5mg·L-1,温度为15℃,Cu(Ⅱ)最高吸附率达98.85%;等温吸附曲线拟合表明,Langmuir模型、...     

系列改性膨润土处理含铜废水的应用研究

以新疆哈密拉伊格来克膨润土为原料,制备了羟基锰铝无机改性、十二烷基苯磺酸钠(SDS)和十八烷基三甲基氯化铵(1831)复合改性的阴-阳离子有机改性膨润土,比较了膨润土原土,改性膨润土处理含铜废水的性能,研究了改性膨润土的加入量、pH、吸附时间等因素对改性膨润土吸附实验的影响。结果表明,改性膨润土对废水的处理效果明显好于原土,改性膨润土在投加量为15g/L、pH为7、吸附时间30min、Cu2+质量浓度为40mg/L时,羟基锰铝无机改性膨润土对Cu2+去除率达到90%,阴-阳离子改性膨润土对Cu2+去除率达到93%。     

膨润土对Pb(Ⅱ)吸附机理的研究探讨

从动力学与热力学角度研究了膨润土浓度、吸附时间、温度对膨润土吸附Pb(Ⅱ)性能的影响。结果表明,膨润土对Pb(Ⅱ)具有较强的吸附性能。吸附速率k为0.09 g/(mg·h),服从假二级吸附动力学方程;吸附率随膨润土浓度、温度的升高而提高;膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附符合Langmuir模型;该吸附是一个自发、吸热,物理表面吸附和化学离子交换吸附并存的吸附过程。     

核桃壳、花生壳和木屑对Pb(Ⅱ)的吸附研究

采用农林废弃物核桃壳、花生壳和木屑对重金属铅进行吸附研究。探讨反应时间、温度、pH值、吸附剂用量和初始Pb(Ⅱ)浓度以及吸附剂改性对吸附效果的影响,结果表明,花生壳对Pb(Ⅱ)的吸附效果优于核桃壳和木屑,其在45℃,pH值6.0,Pb(Ⅱ)初始浓度100 mg/L,花生壳投入量10 g/L的条件下反应240 min,其吸附率为88.1%,花生壳改性后的吸附率可达97.8%。花生壳、核桃壳和木屑对Pb(Ⅱ)的吸附均可用Langmuir方程描述。     

膨润土吸附剂处理含镍(Ⅱ)废水的研究

利用膨润土的吸附能力,对含N（iⅡ）的工业废水进行吸附处理情况进行了研究。用膨润土原土和活化土吸附剂处理含N（iⅡ）水样,研究膨润土在不同试验条件,如吸附剂用量、处理时间等对N（iⅡ）的吸附率的变化。结果表明,无论是原土还是活化土,吸附量10%为最佳,活化土处理效果比原土的去除率高约3%;高温焙烧可以改变膨润土的吸附性能,提高吸附率,最佳焙烧时间为30 min;处理时间以60 min为最好。     

超细电气石粉吸附水体中的Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）

通过对吸附时间、电气石用量、初始溶液pH值、初始离子浓度和吸附温度等单因素试验,研究超细电气石粉对水中重金属离子Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）的吸附性能。实验发现：超细电气石粉对3种重金属离子的吸附均符合Langmuir吸附等温模型。超细电气石粉对Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）和zn（Ⅱ）的饱和吸附量分别是18．59、13...     

膨润土对苯并三氮唑与Cu2+的吸附行为研究

以膨润土对含苯并三氮唑(BTA)和Cu2+的模拟废水进行吸附研究。结果表明:膨润土吸附BTA的最佳pH为3.5,对Cu2+的吸附率随pH升高而增大;pH为3.5时,对BTA、Cu2+的最大吸附率分别达到92.1%、40.3%;膨润土对100 mg/L BTA和Cu2+溶液的饱和吸附量分别为81.3、22.9 mg/g,吸附平衡时间为80～100 min。动力学拟合表明,吸附过程能用Freundlich和Langmuir吸附等温方程描述。     

改性海泡石吸附低浓度Ni(Ⅱ)-CA的研究

利用3-氨丙基三乙氧基硅烷对海泡石进行改性,用于吸附柠檬酸络合镍(Ni(Ⅱ)-CA)废水,考察了初始pH、吸附剂用量、吸附时间及初始浓度对柠檬酸镍吸附性能的影响,并结合吸附动力学和等温吸附模型对其分析。结果表明,Ni(Ⅱ)-CA浓度为5 mg/L,加入12 g/L吸附剂,pH为6时,室温下反应40 min左右达到平衡,改性海泡石对柠檬酸镍的去除率与吸附量分别为96. 24%和0. 401 mg/g。经过改性后的海泡石吸附能力有较大提高,最大吸附量从0. 619 mg/g提升至1. 116 mg/g,提高了80%。准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能较好地描述海泡石和改性海泡石对柠檬酸镍的吸附过程。     

CTAB改性磁性膨润土对刚果红和酸性大红的吸附

为提高膨润土的固液分离能力及其对难降解污染物的吸附效果,采用十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyl trimethyl ammonium bromide,CTAB)对磁性膨润土(magnetic bentonite,MB)进行有机改性,制得CTAB改性磁性膨润土(MB modified by CTAB,CTAB/MB),考察CTAB/MB吸附刚果红(Congo Red,CR)和酸性大红(Acidic Red,AR)的性能,并进行吸附机理研究。研究结果表明,CTAB/MB为多级孔结构材料,具有良好的磁分离和磁稳定性能;CTAB/MB对50 mg·L~(-1) CR和AR的吸附平衡时间分别为30和90 min,而MB对CR和AR的吸附平衡时间则分别为5和3 h;在pH 4～11时,CTAB/MB对CR和AR的去除率均保持在85%以上;5次循环利用后,CTAB/MB对CR和AR的吸附保持在90%和92%以上;CTAB/MB对染料的吸附符合Langmuir模型和准二级吸附动力学模型;CTAB/MB吸附CR和AR的机理主要包括离子交换、静电吸引和表面吸附。总之,CTAB/MB是一种具有良好应用前景的染料废水吸附材料。     

改性海泡石吸附低浓度Ni(Ⅱ)-CA的研究

利用3-氨丙基三乙氧基硅烷对海泡石进行改性,用于吸附柠檬酸络合镍(Ni(Ⅱ)-CA)废水,考察了初始pH、吸附剂用量、吸附时间及初始浓度对柠檬酸镍吸附性能的影响,并结合吸附动力学和等温吸附模型对其分析。结果表明,Ni(Ⅱ)-CA浓度为5 mg/L,加入12 g/L吸附剂,pH为6时,室温下反应40 min左右达到平衡,改性海泡石对柠檬酸镍的去除率与吸附量分别为96. 24%和0. 401 mg/g。经过改性后的海泡石吸附能力有较大提高,最大吸附量从0. 619 mg/g提升至1. 116 mg/g,提高了80%。准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能较好地描述海泡石和改性海泡石对柠檬酸镍的吸附过程。     

天祝褐煤腐殖酸对Mn（Ⅱ）吸附性能的研究

采用天祝褐煤中提取的腐殖酸对Mn（Ⅱ）进行吸附性能的研究,确定了Mn（Ⅱ）的吸附平衡时间、pH值及吸附速率方程,讨论了腐殖酸用量和Mn（Ⅱ）初始浓度与吸附率和吸附量的关系。     

Cu(Ⅱ)、 Ni (Ⅱ)、Pb(Ⅱ)共存与 pH 对吸附影响的响应面研究

研究了羧甲基壳聚糖改性后的高岭土原矿吸附重金属时,pH 和溶液中 Cu(Ⅱ)、 Ni (Ⅱ)、Pb (Ⅱ)竞争吸附对吸附效果的影响.采用通用旋转组合设计(CCD)实验方案,以各自的吸附率为响应值,建立了三元多项式方程,模型相关系数均超过0.95,表明模型显著.实验结果显示金属离子吸附随 pH 的增大而增大,离子间的相互影响最好在 pH=4.0~5.0的范围内研究,以消除所有金属可能产生的沉淀.单一金属的吸附顺序为 Pb(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Ni(Ⅱ).对两种金属离子共存的分析表明,Ni(Ⅱ)在与 Cu(Ⅱ)或 Pb(Ⅱ)共存时,吸附效果增强;Pb(Ⅱ)的吸附则受 Ni(Ⅱ)和 Cu(Ⅱ)的抑制.Cu(Ⅱ)吸附较复杂,pH 增大后, Cu(Ⅱ)吸附受 Pb(Ⅱ)的抑制;Cu(Ⅱ)初始浓度越高,Ni(Ⅱ)对其吸附的促进作用越明显.     

氨基化聚乙烯醇/明胶树脂吸附Cu(Ⅱ)的实验研究

为了回收电解废液中的金属铜,以聚乙烯醇、明胶为原料,制备了聚乙烯醇/明胶交联聚合物(PVA@GEL),再接枝改性试剂3-氨基-三甲氧基硅烷,制备了氨基化聚乙烯醇/明胶树脂(PVA@GEL-NH₂)。采用FT-IR、SEM及EDS对产物进行表征,考察了吸附液酸度、初始质量浓度、吸附时间对PVA@GEL-NH₂吸附Cu(Ⅱ)性能的影响。结果表明,PVA@GEL-NH₂为纳米粒子的聚集体,常温下,溶液p H=5.0、Cu(Ⅱ)初始质量浓度为50mg·L^-1、吸附时间为120min时,PVA@GEL-NH₂对Cu(Ⅱ)的吸附量为49.49mg·g^-1,回收率达到98.98%。PVA@GEL-NH₂对Cu(Ⅱ)的吸附行为,符合Langmuir等温吸附模型和二级动力学吸附模型,在混合溶液中对Cu(Ⅱ)具有较好的选择性,对实验用电池混合废水中Cu(Ⅱ)的吸附回收率达到92%以上。