粉煤灰对砷吸附性能研究

利用粉煤灰除砷,考察碱洗和负载Fe(Ⅲ)氧化物等不同的改性方法对去除As(Ⅴ)效果的影响.结果表明,经碱洗和Fe(Ⅲ)改性的粉煤灰吸附效果(平衡吸附量Qc＞ 35 mg/g)明显强于未经改性的粉煤灰(平衡吸附量Qc＜1 mg/g),在初始砷浓度为1 mg/L,pH值为中性的条件下,投加量为0.5 mg/L,24 h后砷...     

锰氧化物改性硅藻土对水中As(V)的吸附性能

以硅藻土精土为基体,用锰氧化物作为改性剂制备了改性硅藻土。采用SEM、FT-IR、XRD对锰氧化物改性的硅藻土进行表征。采用静态吸附试验考查了吸附剂用量、溶液初始浓度、反应温度、溶液初始p H值、反应时间等因素对改性硅藻土吸附模拟废水中As(V)的影响。结果表明:环境温度为25℃、溶液p H为2、投加量为5 g/L时,改性硅藻土对2 mg/L的As(V)吸附效果最佳,去除率可达到98.5%以上,处理后的废水中As(V)浓度小于30μg/L,低于《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中总砷的排放标准。吸附过程符合Langmuir等温模型和伪二阶动力学模型。     

天然铁锰矿吸附水溶液中Se(Ⅳ)实验研究

为了探究铁锰矿对水溶液中Se(Ⅳ)的吸附效果,进行了铁锰矿投加量、pH值、Se(Ⅳ)初始浓度及温度对Se(Ⅳ)吸附的影响实验分析.实验研究表明:铁锰矿能有效吸附水溶液中的Se(Ⅳ).Se(Ⅳ)初始浓度为5.0mg/L时,去除率最大;pH值为2.2时,吸附率最大为98.14%,即在中性偏酸性条件下吸附效果最好;铁锰矿对Se(Ⅳ)的吸附量随着温度的升高而增大,温度升高到60℃时吸附量略有下降,但并不显著;铁锰矿对Se(Ⅳ)的吸附满足Langmuir吸附等温线模型,其最大理论吸附量为6.76mg/g.     

二氧化锰改性多壁碳纳米管吸附水中Sb(Ⅲ)

采用液相氧化还原法制备二氧化锰/多壁碳纳米管（MnO2/MWNTs）复合材料,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、激光粒度仪和N2吸附-脱附对改性前后MWNTs的物化性能进行表征.通过对水中Sb(Ⅲ)的静态吸附试验考察改性碳纳米管的吸附容量,同时还考察pH值、锑的初始浓度、吸附剂投加量、吸附时间和温度对吸附效果的影响.结果表明,在Sb(Ⅲ)初始浓度为1.5 mg/L、吸附剂投加量为0.5 g/L、温度为298 K、pH值为2.00的条件下,二氧化锰改性后的碳纳米管对锑的去除率可达到97.72%,比未改性碳纳米管的去除率提高51.29%,吸附容量也从原始CNT的3.01 mg/g增大到6.00 mg/g.最后发现该吸附过程较好地符合Freundlich吸附等温线,pH值对吸附效果的影响较大.     

除砷锰矿的解吸再生及资源化

考察了多种解吸剂对除砷锰矿的解吸、再生效果,并对影响解吸的各种因素进行了研究,初步探讨锰矿除砷机理。结果表明,解吸剂浓度为0.1mol/L时,草酸对除As(Ⅲ)的锰矿(MⅢ)的解吸效果最好,Na2CO3对除As(Ⅴ)的锰矿(MⅤ)的解吸效果最优。草酸对MⅢ的解吸及Na2CO3对MⅤ的解吸动力学都符合二级动力学拟合模型,拟合系数分别为0.999 5和0.995 6。温度、光照、紫外光、超声波都有利于增强MⅢ和MⅤ的解吸效果,并且对MⅢ的影响都大于对MⅤ的影响。除砷锰矿在铁存在时可形成臭葱石,不会产生二次污染。     

微生物改性钢渣去除废水中砷(Ⅲ)的性能研究

以固体废弃物钢渣为原始材料,通过微生物浸泡侵蚀进行改性,对其除砷(Ⅲ)影响因素、吸附等温线及动力学进行考察。结果表明:改性钢渣在pH=7时对砷(Ⅲ)吸附效果最佳,且在一定范围内吸附量与温度成正比例关系,同时吸附量随着投加量的增加而增大。改性后的钢渣对砷(Ⅲ)的静态吸附效果更符合Langmuir等温吸附模型(R2=0.981 8),最大拟合吸附量为2 500μg/g。动力学模型符合准二级动力学拟合方程(R2=0.999 8),并对材料进行XRF(X射线荧光光谱分析)、SEM(扫描电子显微镜)分析,探索其除砷机理。     

Fe(Ⅱ)盐氧化絮凝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除

为探讨利用Fe(Ⅱ)盐氧化絮凝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除效果,采用FeSO_4·7H_2O作为氧化絮凝剂,探究不同初始Fe(Ⅱ)浓度和pH对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)去除效果的影响,并通过TEM分析不同pH下最终生成的铁(羟基)氧化物.结果表明:随着Fe(Ⅱ)加入量的提高,As(Ⅴ)的去除率升高,As(Ⅲ)的去除率先降低后升高;随着溶液初始pH的升高,As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的去除率均先升高后降低;在初始As/Fe摩尔比为0.5、As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的初始浓度均为0.5 mmol/L条件下,在pH为9.0时,溶液中同时形成水铁矿和砷酸铁,通过吸附和共沉淀作用去除As(Ⅴ),反应0.5 h后去除率为63.7%;在pH为11.0时,溶液中形成砷酸铁,通过共沉淀和吸附作用去除As(Ⅲ),反应0.5 h后去除率为75.7%.     

铁改性香菇废弃物优化制备及其对微砷污染水的吸附

为探索微砷污染水体高效廉价的吸附处理方法,以来源丰富、无二次污染的香菇废弃物为原料,对其进行表面改性,根据单因素及响应面优化试验,得到最佳反应条件,通过等温热力学和吸附动力学进行数据拟合分析,对改性及吸附前后的菌粉进行表征.结果表明,对初始质量浓度为200μg/L的As(Ⅲ)污染水体,投加0.2 g经过2 mol/L的FeCl3溶液改性后的香菇废弃物,在pH=8时,去除率达96.85％以上.由响应面优化试验可得,在FeCl3溶液改性浓度为2.51 mol/L,菌粉投加量为0.28 g,pH为8.58时,香菇废弃物对As(Ⅲ)的去除可达到最佳效果,并满足饮用水标准.Langmuir模型和准二级动力学模型能更准确地描述吸附热力学和动力学过程.     

化学改性麦麸吸附去除水溶液中砷（英文）

采用廉价的化学改性麦麸为吸附剂去除水溶液中的As(Ⅴ).采用静态吸附实验方法,研究不同实验因素如初始溶液p H值、吸附时间、初始As(Ⅴ)质量浓度、吸附剂用量和共存阴离子等对As(Ⅴ)吸附去除的影响.结果表明:在吸附剂用量5.0 g/L,初始溶液p H为4.0～8.0,接触时间1 h条件下,As(Ⅴ)的去除率可达95%以上.在实验条件下,磷酸盐和硅酸盐可显著降低As(Ⅴ)的去除率,而硫酸盐几乎无影响.动力学研究表明:As(Ⅴ)吸附过程符合准二级速率方程.Langmuir和Freundlich模型均能很好地描述吸附剂对As(Ⅴ)的吸附平衡.由Langmuir模型得到改性麦麸对As(Ⅴ)的最大吸附容量为22.65 mg/g,表明改性麦麸可有效去除水溶液中的As(Ⅴ).     

热改性铁污泥除磷特性研究

对自来水厂含铁污泥进行高温热改性，得到热改性铁污泥（Thermally modified iron sludge:TMIS）吸附材料。试验研究了TMIS的最佳改性温度、吸附除磷最佳参数及其吸附除磷的动力学、等温线和热力学，进一步利用浸渍试验考察了吸附磷后TMIS对污染物的溶出效果。结果表明，TMIS最佳改性温度为400℃，在投加量为10 g/L，初始磷浓度为15 mg/L,pH为5，反应100 min时的条件下，磷去除率最佳，达到99.68%，吸附量为1.495 mg/g。TMIS对磷的吸附数据值符合Lagergren拟二级动力学模型与Langmuir等温吸附线模型，表明吸附是以化学过程为主的单层吸附。热力学分析表明此吸附为可自发进行的吸热反应。30 d浸渍试验结果表明，吸附磷后的TMIS体系中COD、氨氮及铁释放量均低于原污泥体系，磷释放量高于原污泥体系，但小于0.02 mg/L。     

天然锰矿对水体中磷的去除研究

研究了天然锰矿对水体中磷的去除效果,考察了温度、光照、锰矿用量、溶液pH及共存离子对除磷效果的影响。结果表明,pH对磷的吸附影响很大。离子影响中,Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、SiO32-和SO24-的影响不大,而AsO43-和AsO3-却能明显抑制锰矿对磷的吸附。Freundlich等温吸附模型(r2=0.984 4)能很好的描述磷的吸附。动力学数据符合二级动力学模型(r2=0.999 9),最大吸附量为30.40μg/g。FTIR和SEM结果显示磷主要是通过与锰矿表面的羟基发生置换或生成内层络合物而被吸附。天然锰矿,具有较大的比表面积,强选择性,是一种很有前景的去除天然水体中磷的吸附剂。     

地下水中砷去除机理实验研究

为了研究地下水中砷的去除机理,采用吸附和土柱模拟实验,研究了不同吸附介质、初始浓度和价态等因素对砷去除的影响.吸附实验结果表明,As(Ⅴ)在初始浓度为0.05 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为35%和14%;As(Ⅴ)在初始浓度为0.01 mmol/L条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为87%和37%;As(Ⅲ)在初始浓度为0.01 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为73%和39%.土柱模拟实验结果表明,As(Ⅴ)在细砂中的平均吸附率为72%,而在加入氢氧化铁的细砂中平均吸附率为93%;As(Ⅴ)在粗砂中的平均吸附率为80%,在加入氢氧化铁的粗砂中平均吸附率为93%;As(Ⅲ)在细砂和粗砂中的平均吸附率为99.9%.结果表明,砂土中加入Fe3+和OH-后由于产生的氢氧化铁有利于As的吸附,粗砂和细砂对As(Ⅲ)的吸附较强.     

改性滤料去除有机物静态吸附试验研究

目的通过几种改性滤料及未改性滤料去除有机物吸附试验研究,比较去除有机物的效果,确定其吸附类型.方法采用静态吸附试验的方法,对比未改性滤料和改性滤料对有机物的吸附容量及上清液的CODCr质量浓度.结果改性后滤料对有机物的去除率可由2%~6%提高到9%~50%,吸附容量约是未改性滤料的4~26倍.未改性滤料和改性滤料去除有机物的吸附过程中物理吸附和化学吸附作用同时存在,且作用力大小相当.Freundlich吸附等温线和Langmuir吸附等温线都可以用来描述6种滤料的吸附类型.结论改性滤料去除有机物的效果远远优于未改性滤料,其中涂铁石英砂除有机物效果最好.     

铁铝复配型混凝剂去除地下水高As(Ⅴ)试验

为建立完整的高砷地下水处理流程,在生物氧化滤柱实现了As(Ⅲ)至As(Ⅴ)的高效氧化后,进行了复配型混凝剂对As(Ⅴ)去除的最优条件筛选试验.在原水As(Ⅴ)的质量浓度为2.0mg/L的条件下,铁铝复配混凝剂对As(Ⅴ)的去除性能较铁盐、铝盐等单一混凝剂投加量减少50%以上,且复配混凝剂强化了其对砷的吸附、沉淀性能及对絮体的沉淀及网捕卷扫功能,对于出水痕量砷,铝盐对于去除效果的提升作用更为明显,2种混凝剂交叉效应显著;采用5.0 mg/L三氯化铁和3.0~4.0 mg/L聚合硫酸铝2种混凝剂复合投加,除砷效果最好,出水As(Ⅴ)质量浓度稳定小于10.0000μg/L;对复配型混凝剂最优条件的研究表明,在pH为6.00~7.00、浊度大于30.0NTU或小于10.0 NTU时,复配混凝剂除砷效果最高,能稳定达到国家饮用水卫生标准(小于10μg/L).     

活性氧化铝对As (Ⅲ)和As (Ⅴ)的吸附性能研究

采用静态吸附试验方法,研究了活性氧化铝对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附特性和机制.结果表明,活性氧化铝对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附特性一致：室温条件下,吸附平衡时间约为24 h,动力学符合拟一级动力学模型,Boyd动力学模型说明液膜扩散是吸附反应速率的控制因素;与Freundlich等温线模型相比,Langmuir模型能够很好地描述吸附行为,说明以单分子层吸附为主;经过Dubinin-Radushkevich模型计算出的平均吸附自由能小于8 kJ·mol-1,表明吸附为物理过程;热力学参数表明吸附为自发、吸热、熵增加的过程,在吸附过程中,固-液界面的无序度增加.     

锰矿尾矿去除水中Cu2+的实验研究

本文主要进行了锰矿尾矿对Cu^2 的吸附性能研究,实验表明锰矿尾矿对Cu^2 有一定的吸附能力,吸附规律符合兰格缪尔（Langmuir）等温吸附方程和弗因德利希（Freundlich）等温吸附方程。pH值对锰矿尾矿的吸附能力具有很大影响。     

改性钢渣的制备及其吸附除磷性能

研究了改性钢渣吸附除磷影响因素、等温吸附线特征和吸附动力学,并对生物处理后的出水进行吸附除磷研究。结果表明：在初始磷浓度10 mg/L,投加量10 g/L、pH为7时,改性钢渣吸附后总磷浓度为0.687 mg/L,去除率达93%;改性钢渣对磷的吸附符合Langmuir模型,理论饱和吸附量是1.977 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型（R²>0.99）;实际生活污水的吸附除磷中,投加量为50 g/L,反应2 h后出水总磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标的排放要求。     

改性高岭土吸附城市生活污水中铅的实验研究

测试了高岭土去除城市生活污水中铅离子的能力。高岭土用硫酸溶液处理,再用有机硅烷偶联剂KH580和NaOH进行表面改性。X-射线荧光分析结果显示处理过的样品SiO2/Al2O3比值为2.6：1,而未处理高岭石两者之比为1.5：1。改性高岭土吸附试验符合Shawabkeh-Tutunji等温吸附模型。在本试验中,改性高岭石表面化学吸附的最大吸附容量为54.35 mg/g。