淀粉基高吸水树脂对镍离子和锌离子的吸附研究

用羧甲基马铃薯淀粉接枝丙烯酸合成高吸水树脂,并对该高吸水树脂吸附重金属离子的性能进行了研究。结果表明:羧甲基马铃薯淀粉基高吸水树脂对Ni~(2+)、Zn~(2+)溶液的吸附量随丙烯酸中和度增大而增大,随着交联剂用量的增大而降低,随着溶液中离子浓度的增大而增大;当Zn2+溶液最开始的浓度为500mg/L时,高吸水设置的吸附容量可达169.4mg/g。     

P(ST-DVB)微球的改性及其在处理水中Zn~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)的应用研究

将多孔聚苯乙烯-二乙烯基苯微球进行氯化改性,以改性后微球作为载体,引入螯合基团DTC,得到P (St-DVB)-DTC树脂。研究了P (ST-DVB)-DTC微球处理水中重金属离子,结果表明:随着溶液pH值的升高,树脂对Zn~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)金属离子的去除率均增大;当树脂投放量变化时,三种金属离子之间表现出一定的吸附竞争性,竞争吸附的能力依次为Cu~(2+)Pb~(2+) Zn~(2+)。     

高吸水性树脂吸附重金属离子的研究

以N-N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,马铃薯渣与丙烯酸及其钠盐接枝共聚合成高吸水树脂。研究该高吸水树脂的合成条件对其去除溶液重金属离子Pb~(2+)能力的影响,主要包括母体单体比、单体单体比、中和度大小、引发剂用量、交联剂用量的影响。实验的结果为进一步合成对金属离子Pb~(2+)具有较好吸附性能的高吸水性树脂提供参考。     

实验室高浓度含银废水的树脂吸附处理研究

采用羧甲基马铃薯淀粉为原料制备高吸水树脂,并用其吸附处理实验室高浓度重金属废水。结果表明:该高吸水树脂可吸附去除溶液中的重金属离子,使实验室废水达标排放。高吸水树脂对银离子的吸附容量会随树脂质量的增加而下降,在初始浓度100 mg/L银离子溶液中对重金属离子的吸附在200 min后基本达到吸附平衡,同时该树脂吸附银离子过程是满足准二级动力学方程过程。     

高吸水树脂对Cu~(2+)离子的吸附研究

本文考察了金属离子初始浓度、树脂投放量、吸附温度、pH值对高吸水树脂吸附重金属Cu2+离子效果的影响。实验结果表明:高吸水树脂对溶液中重金属Cu2+的吸附随重金属离子浓度的增大而增大;随着吸附温度的升高而增加,吸附温度为80℃时吸附容量可达101.51mg/g;随着树脂投放量的增加,树脂对金属Cu2+的吸附容量呈下降趋势;高吸水树脂对溶液中Cu2+的去除率最大值出现在pH为5左右。     

羽毛纤维对废水中重金属离子的吸附性能研究

利用禽类羽毛纤维作为吸附剂,吸附溶液中的重金属离子Cu~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cr~(6+)。考察温度、pH值、吸附剂投加量、重金属离子初始浓度等对羽毛纤维吸附效果的影响并建立吸附等温线。结果表明,羽毛纤维能吸附重金属离子,随着温度、吸附剂投加量的增大,重金属离子初始浓度的降低,羽毛纤维对重金属离子的吸附率逐渐提高。随着pH值的升高,羽毛纤维对Cu~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Pb~(2+)的吸附率提高,对Cr~(6+)的吸附率降低。羽毛纤维对Cu~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Pb~(2+)吸附符合Freundlich吸附等温模型。羽毛纤维对重金属离子的吸附能力顺序为Pb~(2+)>Cu~(2+)>Zn~(2+)>Ni~(2+)>Cr~(6+)。     

新型淀粉基水凝胶对Cu~(2+)、Pb~(2+)吸附性能的研究

以淀粉、AA(丙烯酸)和p-CPMA(N-对羧基苯基马来酰胺酸)为原料,合成了具有吸附金属离子能力的Starch-g-P(AA-co-p-CPMA)(淀粉-g-聚丙烯酸-N-对羧基苯基马来酰胺酸水凝胶)新型接枝共聚物。研究该水凝胶在不同吸附条件下对重金属离子Cu~(2+)、Pb~(2+)的吸附性能,通过FT-IR、SEM、XPS对水凝胶吸附重金属离子前后进行表征。研究结果表明:所制备的水凝胶是一种具有多孔网络结构的高分子聚合物,其对金属离子的吸附机制为离子交换作用;对Cu~(2+)、Pb~(2+)的吸附量随溶液pH、吸附时间、金属离子初始浓度增大而增大;干扰离子试验证明该水凝胶对Pb~(2+)具有良好的吸附性,重复使用4次后吸附量仍较高。     

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。     

活性污泥对重金属离子吸附特性的研究

利用活性污泥作为吸附剂,吸附废水溶液中重金属离子。研究了pH值、重金属离子初始浓度对活性污泥吸附效果的影响,以及吸附重金属离子前后废水pH值的变化情况,同时探讨了pH值、 Cu~(2+)和Cd~(2+)初始浓度对活性污泥中可溶性有机物产生量的影响。结果表明,活性污泥对重金属离子具有良好的吸附效果,活性污泥对Pb~(2+)、 Cd~(2+)、 Cu~(2+)、 Zn~(2+)、 Ni~(2+)的最佳吸附pH值在7～9之间。随着初始浓度的增大,活性污泥对Zn~(2+)、 Ni~(2+)的吸附率降低,对Cd~(2+)的吸附率升高,对Cu~(2+)的吸附率先升高后降低,对Pb~(2+)的吸附率无显著影响。活性污泥吸附重金属离子后溶液的pH值均向中性区域变化。溶解性有机物的产生量随着pH值的增大呈先降低后缓慢升高的趋势。在相同的pH值下溶解性有机物的产生量随着重金属离子浓度的增大而增大。     

高吸水树脂对混合金属离子溶液吸附能力的研究

本文探索了以马铃薯淀粉糊精为原料的高吸水树脂对Hg~(2+)、Fe_(3+)、Cr(Ⅵ)的二元混合溶液的平衡吸附,并对吸附机理进行了初步研究。结果表明:马薯淀粉糊精为原料的高吸水树脂树对Hg~(2+)具有较好的选择吸附能力,对Hg~(2+)的吸附容量和脱除率高达64.61mg/g,89.05%。当Fe~(3+)离子浓度为60mg/L,马薯淀粉糊精为原料的高吸水树脂对其最高脱除率可达50.8%。通过光电子能谱表征,可知FeCl_3被高吸水树脂吸附在表面。     

蚕茧交联法制备炭材料及对重金属离子的吸附研究

以蚕茧为原料,运用不同的交联法对其进行改性,然后低温炭化制备出3种炭材料,分别为CJ200、CJ200-UF和C200J,并用3种炭材料分别对几种重金属离子Cu~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)的吸附性能进行研究。结果表明,C200J吸附性能最好,对Cu~(2+)吸附量明显增大,对Fe2+、Al~(3+)基本不吸附,其比表面积较小,吸附主要靠表面的含氮官能团,符合Langmuir单分子层化学吸附,在25℃时,最大吸附量为23.78 mg/g,其吸附量随温度升高而增加,随p H的增大而增大。     

羧甲基马铃薯淀粉高吸水树脂合成工艺研究

羧甲基马铃薯淀粉与丙烯酰胺正交合成含氮高吸水树脂,可得到吸水量达1850 g/g的产品。分析正交实验结果,得出影响树脂吸水量各因素的主次顺序为:丙烯酰胺水解度N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量羧甲基马铃薯淀粉与去离子水质量之比体系含水量丙烯酰胺与羧甲基马铃薯淀粉质量之比过硫酸钾的质量。同时对高吸水树脂的红外光谱和吸液能力进行了研究。     

以羧甲基马铃薯渣为原料的高吸水树脂对Pb~(2+)吸附特性研究

探讨了以羧甲基马铃薯渣为原料的高吸水树脂对Pb~(2+)吸附作用的影响因素及机理,研究了吸附方式、Pb~(2+)浓度、树脂粒径等对Pb~(2+)吸附量的影响,并用透射电镜和扫描电镜进行了表征。结果表明:动态法的吸附速率明显高于静态法;树脂对Pb~(2+)的最佳吸附浓度为8mg/L,Pb~(2+)去除率为48.37%;对Pb~(2+)最佳吸附粒径为60-80目。树脂对Pb~(2+)的吸附是通过表面吸附、网络结构内部的束缚作用和官能团的络合作用方式实现的。     

活性炭对废水中Cu~(2+)、Ni~(2+)吸附性能的研究

研究了粉状活性炭对废水中Cu~(2+)、Ni~(2+)的吸附行为,考察了吸附剂投加量、pH、吸附时间等因素对活性炭吸附Cu~(2+)、Ni~(2+)的影响。试验结果表明:溶液pH和粉状活性炭投加量是影响金属离子吸附的重要因素,两种重金属的去除率均随活性炭投加量的增大而增加;当在pH值为7.5、吸附时间为60min、活性炭用量为6.0g/L、温度为25℃的最佳吸附条件下,Cu~(2+)、Ni~(2+)的去除率分别为86.60%和76.08%。     

秸秆掺杂与煅烧改性沸石吸附铜锌离子的特性

为增强天然沸石去除重金属离子污染的能力,采用掺杂秸秆和高温煅烧对其进行改性,研究其对Cu~(2+)和Zn~(2+)静态吸附和动态吸附性能。结果表明,改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附等温线符合Langmuir方程,理论饱和吸附容量分别为4 043 mg Cu/kg和4 087 mg Zn/kg。吸附动力学曲线可采用Lagergren准二级动力学方程来描述。吸附热力学参数吸附自由能变ΔG <0、吸附焓变ΔH> 0、吸附熵变ΔS> 0,吸附势E <8 k J/mol。改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)吸附过程为以物理吸附为主的自发、吸热过程。     

胶原多肽基表面活性剂对废水中Cu(Ⅱ)的沉淀浮选性能

以低浓度Cu~(2+)水溶液模拟重金属离子废水,研究了胶原多肽基表面活性剂(阴离子型CBS和阳离子型C-CBS)对重金属离子废水的沉淀浮选性能。通过单因素实验考察了pH、气速、表面活性剂质量浓度、气浮时间、Cu~(2+)初始浓度等因素对废水中Cu~(2+)沉淀浮选效果的影响。结果表明,CBS和C-CBS均适用于在碱性条件下对金属离子废水进行沉淀浮选,Cu~(2+)的去除率达到90%左右;且随着气速的升高,Cu~(2+)的去除率增加而后趋于不变;随着表面活性剂用量的增加,对CBS,Cu~(2+)的去除率增加,而对C-CBS,Cu~(2+)的去除率反而下降;随气浮时间延长,Cu~(2+)去除率逐渐增加而后趋于不变。研究表明,胶原多肽基表面活性剂可用于重金属离子废水的沉淀浮选。     

柚皮化学改性及其对Fe~(3+)、Zn~(2+)吸附性能的研究

利用异丙醇和氢氧化钠对柚皮进行化学改性,发现其对Fe~(3+)和Zn~(2+)的吸附能力大大提高,而且经两种试剂处理后的柚皮,比单独用异丙醇处理的吸附性能更好。经异丙醇和氢氧化钠处理后的吸附剂对Zn~(2+)的吸附量随着Zn~(2+)浓度增大而增大,当Zn~(2+)浓度达到0.75×10~(-3)mol/L后趋于平衡;且对Fe~(3+)的吸附量也随Fe~(3+)浓度增大而增大,达到0.13×10~(-3)mol/L后,渐趋平衡。当吸附剂量达到0.08 g后,对Fe~(3+)的吸附效率趋于平衡。当吸附剂的量达到0.06 g后,对Zn~(2+)的吸附达到吸附平衡。由此,可以根据吸附后的金属离子浓度要求,选择合适的吸附剂量,这样既节约成本,又提高效率,且柚皮价格便宜,为绿色原料,对环境无污染。     

M/ZIF-8纳米复合物的制备及其CO_2的吸附性能

一种新的策略来通过掺杂金属离子提高ZIF-8材料的金属活性位,并保持相同的孔道结构对CO_2进行吸附。掺杂金属离子的ZIF-8(M/ZIF-8,M=Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+))是M~(2+)、Zn~(2+)和2-甲基咪唑加入到甲醇和氨水的溶液中,在室温条件下磁力搅拌合成。结构表明:ZIF-8和M/ZIF-8形态并没有发生改变,仍保持原来的孔道结构,但样品的比表面积和孔容减少;Cu~(2+)和Ni~(2+)改性的ZIF-8的CO_2吸附量增加,Cu~(2+)改性的ZIF-8样品具有最高的CO_2吸附量,达到了23.88 mg·g~(-1)。     

淀粉基重金属捕集剂的表征及捕集效能

以天然高分子淀粉为原料,采用季铵型醚化剂、三聚磷酸钠及尿素对其多元修饰的方法,最终获得多种电荷分布的以淀粉为基础的重金属捕集剂。通过FTIR、固体核磁共振波谱、TGA、SEM及捕集效能评价研究了淀粉基捕集剂的微观结构、特性及捕集机理。结果表明:淀粉分子成功引入阳离子季铵基团、阴离子磷酸基团及非离子酰胺基团;相对于原淀粉,所获得的中间体及终产物比表面积不断增大,分子量依次增加,有利于对重金属离子进行捕集;0.06 g淀粉基捕集剂对质量浓度为30 mg/L混合溶液中Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)、Ni~(2+)的去除率分别为97.93%、99.83%、99.80%、99.53%,均达到国家排放标准;其捕集吸附过程符合伪二级吸附模型,且由电性中和反应和微孔吸附联合共同控制。     

羧甲基淀粉高吸水树脂吸水保水性能研究

羧甲基马铃薯淀粉为原料合成高吸水树脂,用扫描电镜对其表面结构进行了分析,并对其吸水性能及保水性能进行了研究。结果表明:以羧甲基淀粉为原料的高吸水树脂在溶液p H为4~10之间有较高的吸水率;在一定粒径范围内,颗粒越大,高吸水树脂吸水能力越大;该高吸水树脂高速离心的条件下具有良好的保水性能。从扫描电镜分析,该高吸水树脂表面出现了孔洞和褶皱,呈块状堆积,有利于高吸水树脂的吸水。