纳米分子筛和硅藻土吸附去除水中锰离子的研究

针对水中低浓度的锰离子不易去除的问题,研究并比较了纳米分子筛和两种硅藻土(CD02和CD010)在静态条件下的除锰性能.考察了吸附材料投加量、吸附时间、进水pH值对除锰效果的影响.结果表明:投加量分别为分子筛1.5 g/L、硅藻土2.0g/L,吸附时间30 min,进水pH值为7左右时,处理效果达到最佳,其中经过分子筛处理的水可以满足《生活饮用水水质卫生规范》的要求.并且对三种材料的静态吸附等温线进行了拟合.     

硅藻土处理低浓度含氟地下水的实验研究

饮水中氟化物的含量对人体的健康有重大影响,饮水中最佳的氟含量是介于0.5～1.0 mg/L之间.利用静态实验,研究了硅藻土对天津市某地区含氟浓度为4.22 mg/L的地下水中氟离子的吸附能力以及pH值、硅藻土投加量、聚合氯化铝投加量、搅拌时间、初始氟浓度对除氟效果的影响.结果表明:硅藻土在原水pH值为6,硅藻土投加量为3.0 g/L,搅拌15 min时达到最佳氟吸附效果,去除率达到97.18%.减少硅藻土投加量可提高其吸附量,最大可以达到1.78 mg/g,此时氟的平衡浓度为0.662 mg/L,证明了硅藻土在饮水除氟上有巨大的应用潜力.     

Cu2O/累托石纳米复合材料处理模拟染料废水试验

以累托石为载体,用液相合成法制备和表征了Cu2O/累托石纳米复合材料,并以吸附降解二甲酚橙的效果,探讨复合材料的吸附及光催化氧化性能.试验结果表明:当模拟二甲酚橙染料废水的初始质量浓度为20～30 mg/L,初始pH值为13,搅拌时间为40 min,纳米累托石/Cu2O复合材料的投加量为5 g/L时,对模拟二甲酚橙染料废水中二甲酚橙的去除率可达81.56%.三次重复使用后的复合材料对二甲酚橙的去除率仍可达70%.     

Cu_2O/累托石纳米复合材料处理模拟染料废水试验

以累托石为载体,用液相合成法制备和表征了Cu2O/累托石纳米复合材料,并以吸附降解二甲酚橙的效果,探讨复合材料的吸附及光催化氧化性能.试验结果表明：当模拟二甲酚橙染料废水的初始质量浓度为20～30 mg/L,初始pH值为13,搅拌时间为40 min,纳米累托石/Cu2O复合材料的投加量为5 g/L时,对模拟二甲酚橙染料废水中二甲酚橙的去除率可达81.56%.三次重复使用后的复合材料对二甲酚橙的去除率仍可达70%.     

麦壳对模拟皮革废水中氨氮的吸附性能研究

以天然麦壳为生物吸附剂,研究其对模拟皮革废水中氨氮的吸附性能,并考察温度、氨氮的初始浓度、麦壳吸附剂的投加量、溶液的pH,以及吸附时间等因素对吸附效果的影响.实验结果表明,实验在温度为45℃、氨氮初始浓度为50mg/L、麦壳投加量为0.1g、溶液pH为8、接触时间为5h时,麦壳对氨氮的吸附去除效果最好,最大吸附量为8.144mg/g.经1mol/L的磷酸或氢氧化钠改性后,其氨氮吸附量反而下降.     

纤维素/沸石复合材料的制备、表征及吸附性能研究

为了去除被污染的地下水和地表水中的镉元素,进行了吸附处理研究.从小麦秸秆中提取纤维素,用1 mol/L的KCl盐溶液改性天然沸石,然后以质量比为1∶5的比例进行复合,制备纤维素/沸石复合材料.从扫描电镜和红外光谱图分析,纤维素与沸石成功复合在一起.将纤维素/沸石复合材料作为吸附剂处理初始浓度为100μg/L的含镉水样,探讨了吸附时间、吸附剂投加量、吸附温度、pH对吸附性能的影响,并研究了复合材料对镉的吸附动力学.结果表明,当吸附时间为30 min,吸附剂投加量为1.0 g/L,pH为8.5,吸附温度为30℃时,对镉的去除率均达到95%以上;且纤维素/沸石复合材料对水中微量镉的吸附过程很好地符合Freundlich吸附等温模型和Lagergren二级速率方程.     

纳米ZnO/硅藻土复合材料的制备及其光催化性能研究

印染废水中含有难被生物降解的化学成分,是较难处理的废水之一,脱色是印染废水处理首先要解决的问题。通过共沉淀法制备得到纳米Zn O/硅藻土复合材料。从材料投加量、接触时间、有机染料浓度、p H值和温度等方面考察了该复合材料对有机染料亚甲基蓝的吸附及光催化降解性能。实验研究表明,在光照条件下,该复合材料对有机染料亚甲基蓝的去除效果显著优于普通硅藻土;在一定强度紫外灯照射下,材料投加量与有机染料溶液配比为0.1 g/100 m L时,处理效率最优,该材料与有机染料溶液接触6 h脱色率约为50%,接触24 h脱色率约为100%;有机染料浓度、染料溶液p H值和溶液温度等条件对材料脱色率效率的影响较为显著。     

FeCoMg复合氧化物-硅藻土复合材料芬顿降解亚甲基蓝效能研究

文中利用我国东北地区优质的硅藻土,对硅藻土原土经碱浸水洗处理后,与FeCoMg复合氧化物高温煅烧形成FeCoMg复合氧化物-硅藻土复合材料,在Fenton反应体系下,研究对亚甲基蓝的吸附、降解效能.本文研究了反应时间、H_(2)O_(2)浓度、复合硅藻土投加量等因素对亚甲基蓝降解效能的影响.研究表明复合硅藻土对亚甲基蓝吸附降解的最佳工艺条件为:pH值呈中性,复合材料的加入量为4 g/L,H_(2)O_(2)的加入量为0.2 mL,在反应4小时后亚甲基蓝的去除率可达98.3%.     

纳米分子筛处理低浓度含氟地下水的试验研究

研究了纳米分子筛在不同条件下对低浓度含氟地下水的处理效果以天津市某地区含氟浓度为4．22mg/L的地下水为原水,分析了不同pH值、不同分子筛用量和不同搅拌时间等因素对吸附效果的影响。试验结果表明：在试验选定的范围内,控制适当的pH值,加大除氟剂投加量,适当延长搅拌时间等均能提高纳米分子筛的吸附容量。在最佳条件下,此种纳米分子筛的吸附容量可达2．2g／kg。     

劣质褐煤活性炭对含Acid black 10B水溶液吸附性能的研究

以劣质褐煤为原料制备的活性炭对含Acid black 10B的染料废水具有明显的吸附效果,研究结果表明:静态吸附时间以60 min为宜;活性炭投加量和染料初始浓度是影响吸附过程的主要因素,初始染料浓度为100 mg/L时,其投加量以1.5 g/L为宜;温度和pH值对吸附处理结果影响很小.     

粉煤灰合成NaA型沸石及其对Pb2+离子的吸附作用

以粉煤灰为基本原料,成功合成了NaA型沸石,将合成的NaA型沸石应用于含铅废水的吸附处理中.结果表明:用1.67 mol/L NaOH溶液溶滤粉煤灰后添加2.4 g NaAlO2制备溶胶,在100℃条件下,晶化350min后可以制备出单相的NaA型沸石,NaA沸石对Pb2+离子有快速吸附作用,吸附过程中,溶液的初始pH值、吸附时间和吸附温度等因素对去除率有较大影响.     

碱矿渣复合胶凝材料固化Sr 2+的效率及机理

通过浸出率试验、SEM及吸附试验,研究了碱矿渣复合胶凝材料固化Sr2＋的效率,分析其固化机理。结果表明,碱矿渣复合胶凝材料固化Sr2＋的效率受碱种类、碱当量以及矿物掺合料的影响。在3.0%~6.0%范围内,随着碱当量的增加,碱矿渣复合胶凝材料固化Sr2＋的效率逐渐提高;Na2O当量相同时,水玻璃作碱组分的胶凝材料固化Sr2＋的效率优于NaOH作碱组分的胶凝材料;硅藻土部分替代矿渣所得胶凝材料固化Sr2＋的效果优于高岭土、沸石粉,且随着硅藻土掺量的增加,固化基体对Sr2＋的固化效果逐渐增强。其原因为硅藻土对Sr2＋的吸附效果较好并能有效改善固化基体的微观结构。     

复合材料对废水中铜离子吸附性能的影响

研究了利用纳米分子筛与硅藻土组成的复合材料静态处理含铜废水．采用正交水平实验，优化了与分子筛复合的硅藻土的晶形、最佳配比及总投加量，测定了铜离子在复合材料上的吸附平衡和动力学数据，吸附平衡符合Freundlich方程，并得到了模型参数，说明Freundlich模型能够描述本体系的特性．     

硅藻土吸附法去除糖化酶中的转苷酶

探讨了利用硅藻土作吸会剂去除液体曲糖化酶中转苷酶的方法。结果表明：硅藻土具有吸附转苷酶的作用并使糖化酶活力有所损失。发酵液ｐＨ值和硅藻土添加量对转苷酶去除率和糖化酶活力影响较大，而处理时间的影响较小。     

质子化壳聚糖/磁性复合材料对含磷污水中磷的吸附特性

采用反相悬浮交联法制备出质子化壳聚糖/Fe_3O_4磁性复合吸附剂,研究了其对模拟含磷污水中磷的吸附特性。首先,考察了吸附时间对所有复合吸附剂的吸附特性的影响;选取其中吸附特性较好的E2吸附剂,考察了其吸附特性与含磷溶液初始浓度的关系;然后,进行了与溶液pH值、吸附剂类别、投加量、吸附时间、溶液初始浓度相关的正交试验。研究结果表明,原水pH值对吸附过程具有最明显的影响,最佳pH值为6,吸附剂和投加量的影响次之,影响最弱的是初始浓度和吸附时间。质子化磁性壳聚糖对磷的去除率最高达80%左右。吸附动力学研究结果表明,吸附过程能很好地符合Lagergren准二级动力学模型,由此证明吸附过程为化学吸附。     

5种改性硅酸盐吸附剂对腐殖酸的吸附性比较

通过实验研究了沸石、膨胀蛭石、瓷砂陶粒、页岩陶粒和黏土陶粒5种硅酸盐吸附剂改性前后对腐殖酸的吸附的影响.分析了投加量、pH、温度和腐殖酸浓度对腐殖酸吸附的影响.结果表明:改性前,沸石对腐殖酸的吸附性最好,膨胀蛭石次之,黏土陶粒、瓷砂陶粒和页岩陶粒效果较差.改性后,5种硅酸盐吸附剂对腐植酸的吸附去除效果均有较好提高,其中5种硅酸盐吸附剂用HDTMA改性的最佳条件为:沸石、膨胀蛭石和黏土陶粒改性浓度均为20 g/L,页岩陶粒和瓷砂陶粒为25 g/L.     

氧化石墨烯包覆磁性纳米粒子复合材料的制备及其对亚甲基蓝的模拟吸附

制备了一种氧化石墨烯包覆磁性纳米粒子复合材料,并运用X射线衍射、扫描/透射电镜、傅里叶红外光谱、振动样品磁强计对该复合材料进行了表征。研究结果表明,该复合材料具有Fe₃O₄核、氧化石墨烯壳的核壳结构,复合材料中皱纹丝状的氧化石墨烯紧密和磁性纳米粒子相连,Fe₃O₄成单晶状。该复合材料的制备首先在球形的Fe₃O₄纳米粒子表面包覆SiO₂涂层,再在涂层表面赋予-NH₂基,最后和氧化石墨烯反应,最终得到具有核壳结构的复合材料。对复合材料的吸附性能进行了初步模拟测试,以亚甲基蓝为吸附质,对溶液pH值、吸附剂量对吸附量的影响以及吸附等温线进行了研究,结果表明该复合材料能够在吸附后在外加磁场下快速分离,是一种优异的吸附剂。     

MOR/MCM-41复合分子筛的制备及其催化性能的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,将一定浓度的NaOH碱溶液处理后的微孔MOR分子筛溶液作为硅铝源,采用水热晶化合成法制备了MOR/MCM-41微孔-介孔复合分子筛。利用XRD、SEM、N2吸附-脱附等技术对其进行了表征,考察了碱浓度、碱溶解时间、晶化温度、晶化时间等因素对制备MOR/MCM-41复合分子筛影响。结果表明,较优的MOR/MCM-41复合分子筛制备工艺条件为:NaOH浓度为2.0mol/L,碱溶解时间为0.5h,晶化温度为120℃,晶化时间为24h,晶化体系pH为8.5。将合成的MOR/MCM-41复合分子筛作为催化剂,在微型固定床反应装置上考察了萘异丙基化反应的催化性能,实验结果表明,MOR/MCM-41复合分子筛与MOR分子筛相比,具有较好的催化性能。