La3+-Zn2+-Al3+-CO2-3-LDHs的制备及其对含Cr(Ⅵ)废水的吸附研究

利用尿素作为有效沉淀剂,采取均相沉淀法制备了La3+-Zn2+-Al3+-LDHs,其比例为La:Zn:Al=1:6:2.通过红外光谱(FT-IR)及扫描电镜(SEM)对样品的材料性质进行了表征分析.用制备的类水滑石对含Cr(Ⅵ)废水进行了吸附处理,并且运用响应曲面法研究了温度、时间、吸附剂用量对清除率的影响.实验表明当吸附时间为1.1小时,吸附温度为42.25℃,吸附剂用量为0.08 g时,Cr(Ⅵ)的清除率达到最大值74.31％.最后通过实验证实吸附符合Langmuir等温吸附方程,吸附过程为自发吸热过程.     

火龙果皮处理含Cr(Ⅵ)废水的研究

本论文对火龙果皮处理含铬废水进行了研究。通过单因素实验,研究了吸附时间、溶液的pH值、溶液Cr(Ⅵ)初始浓度、溶液温度、吸附剂用量对吸附性能的影响。通过正交实验得出最优条件为:Cr(Ⅵ)初始浓度0.004mol/L、吸附剂用量0.10g/mL、pH值为2和吸附时间为2小时,在此条件下,废水中Cr(Ⅵ)的去除率可达97.92%。     

蒙脱土/聚丙烯硫脲复合材料对铬(Ⅵ)吸附行为

制备了蒙脱土/聚丙烯硫脲复合材料,考察了该材料对Cr(Ⅵ)的吸附能力,研究了震荡时间、吸附剂用量、溶液的pH值、温度对吸附剂吸附量的影响。实验结果表明:在313K的温度下,吸附剂用量为20mg,震荡时间为3h,pH=1时,最大吸附量可达53.13mg/g。该等温吸附过程可以用Langmuir方程进行较好拟合,动力学研究表明Cr(Ⅵ)在蒙脱土/聚丙烯硫脲上的吸附机理符合二级动力学。     

胶原纤维对Cr~(3+)的吸附性能

以铬粉溶液为处理对象,研究了胶原纤维对Cr3+的吸附性能;通过单因素实验,考察了pH、温度、时间、铬液初始质量浓度、吸附剂用量以及盐离子浓度(Na+、Ca2+)对吸附过程的影响,结果表明,胶原纤维对Cr3+具有较强的吸附能力,吸附的最佳pH=4.5,最适温度40℃,在最佳吸附条件下,胶原纤维对Cr3+的吸附容量高达90mg/g,对于一定量的铬粉溶液,吸附容量随着Cr3+初始质量浓度的增大而增加,随着吸附剂用量的增加而减小,随着时间的延长先增加后趋于平缓。溶液中Na+、Ca2+离子的存在会抑制吸附过程的进行,并且随着离子浓度的增加,抑制作用增强;对Cr3+在胶原纤维上的吸附热力学和吸附动力学进行了研究,结果表明,Freundlich等温方程和二级速率方程能够更好地描述Cr3+在胶原纤维上的吸附行为。     

碱化香蕉皮作为Pb~(2+)吸附剂的性能研究

以碱化香蕉皮吸附剂去除溶液中的Pb~(2+),考察了NaOH浓度和碱化时间对碱化效果的影响,探讨了吸附剂粒径、时间、pH、吸附剂用量、Pb~(2+)初始浓度及温度等对吸附性能的影响,并研究了吸附平衡和吸附动力学过程。结果表明,NaOH浓度为0.5 mol/L,碱化时间为8h时制备的碱化香蕉皮吸附性能较佳;最佳吸附条件为:吸附剂粒径60目,时间8h,pH为5,吸附剂用量1.0 g,Pb~(2+)初始浓度500 mg/L及温度为20℃。此时,吸附率可达74.5%,吸附量35.7 mg/g。等温吸附实验表明,碱化香蕉皮对Pb~(2+)的吸附平衡较好地符合Langmuir等温式。吸附过程动力学符合拟二级动力学模型,说明其吸附主要是单分子层的化学吸附。     

无机改性红辉沸石吸附Cr(Ⅵ)研究

以红辉沸石、六水合氯化铁溶液为改性材料,采用浸泡后恒温水浴陈化制备无机改性红辉沸石(Fe-Z),考察了溶液的pH、吸附温度、吸附时间、吸附剂用量等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响,并采用吸附动力学模型、吸附等温线模型对实验数据进行拟合分析。结果表明,实验优化条件为:温度35℃,pH为3,沸石投加量0.15 g,初始Cr(Ⅵ)的质量浓度50 mg/L,投加反应时间500 min时,此时改性红辉沸石对Cr(Ⅵ)吸附效率去除率为佳。改性红辉沸石对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学模型和Langmuir等温模型,是化学吸附、单分子层吸附的过程。     

硫酸改性松树叶对废水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以松树叶为原料,经硫酸改性制得吸附剂,通过吸附实验考察了pH、吸附时间、初始质量浓度及吸附剂用量对Cr(Ⅵ)的影响。结果表明,在50mL质量浓度为10.0mg/L的Cr(Ⅵ)溶液中,吸附剂用量0.4g,pH=3,吸附t为120min时,效果最佳,Cr(Ⅵ)的吸附量可达1.22mg/g,去除率达到97.6%。对实验数据进行吸附动力学模型进行拟合,结果表明,吸附过程更符合准二级动力学模型,以化学吸附为主。     

荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

以荔枝壳为原料,氢氧化钠为活化剂、微波加热,制备了荔枝壳活性炭。并以此活性炭为吸附剂吸附溶液中的Cr(Ⅵ),考察了初始Cr(Ⅵ)质量浓度、活性炭用量、pH、吸附时间、吸附温度对Cr(Ⅵ)的吸附量及去除率的影响。结果表明吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:荔枝壳活性炭质量1.6 g/L、Cr(Ⅵ)初始质量浓度50 mg/L、pH=3、吸附θ为25℃、吸附t为240 min,在此工艺条件下,荔枝壳活性炭吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,对Cr(Ⅵ)吸附量可达30.25mg/g,Cr(Ⅵ)的去除率可达96.8%。吸附过程符合二级吸附动力学模型。热力学参数ΔG、ΔH、ΔS表明荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程是自发、吸热过程。     

粉煤灰-膨润土复合吸附剂处理含Cr(Ⅵ)废水

以粉煤灰和膨润土为原料,制备了粉煤灰-膨润土复合吸附剂,研究了该复合吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:在温度为25℃,pH值为4,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为22 mg/L,复合吸附剂用量为8 g/L,吸附时间为1 h,Cr(Ⅵ)的去除率可达到91%以上。     

水热改性花生壳对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能

为解决水体Cr(Ⅵ)污染,实现农业固废资源化利用,通过水热H_3PO_4改性制备了花生壳基吸附剂,并将其用于水中Cr(Ⅵ)的吸附。实验结果表明,在453 K下,与质量分数为15%的H_3PO_4水热反应10 h制备的改性花生壳性能最优;当吸附剂投加量为2 g/L,pH=2.0,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为5 mg/L,吸附时间为120 min时,水中Cr(Ⅵ)去除率可达86.83%。改性花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合伪二级动力学模型,属于Langmuir单分子层吸附。     

改性香蕉皮对Cr(Ⅵ)的吸附研究

以香蕉皮(BP)为原料,脱色后通过3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵改性制备新型香蕉皮生物吸附剂MBP。采用扫描电镜对吸附剂进行表征。经改性后,同等条件下MBP比BP的吸附量提高。考察溶液pH、吸附剂用量、金属离子浓度和吸附时间对其从水溶液中吸附Cr(Ⅵ)的吸附性能的影响。结果表明,最佳的溶液pH值为2.0,最佳吸附剂用量4-5 g/L。MBP对Cr(Ⅵ)的吸附量随溶液中金属离子浓度的增加而增加,吸附等温线符合Langmuir单分子层吸附模型,MBP在40℃对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为58.82 mg/g;MBP对Cr(Ⅵ)的吸附,在150 min时基本上达到吸附平衡,吸附动力学符合准二级动力学方程。     

透闪石绒对水溶液中Fe~(3+)的吸附研究

以透闪石绒矿物材料为水溶液中Fe~(3+)的吸附剂,考察吸附剂用量、振荡时间、反应温度等对吸附性能的影响。结果表明:吸附剂最佳用量为0.1g;吸附反应在5min后可达到吸附动态平衡;温度变化对吸附性能影响不明显。通过平衡吸附实验获得吸附等温线,符合Langmuir吸附等温式。     

竹炭壳聚糖吸附剂的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用竹炭与壳聚糖复配的方法,并以海藻酸钠作为交联剂制备竹炭壳聚糖吸附剂,考察了制备过程中的交联剂种类、原料配比、操作条件及吸附过程中的吸附时间、溶液酸度等对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响。结果表明,竹炭壳聚糖比活性炭壳聚糖具有更好的吸附性能;壳聚糖的交联剂对吸附性能的影响不大;当m(竹炭)∶m(壳聚糖)为1∶2,吸附t为30 min,溶液pH为5~7时,竹炭壳聚糖吸附剂对Cr(Ⅵ)有较好的吸附性能。     

活性炭负载离子液体吸附除Cr(Ⅵ)研究

通过浸渍法将氯化-1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Cl)负载到活性炭(AC)上,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对[HMIM]Cl/AC吸附剂结构进行表征,并将[HMIM]Cl/AC应用于Cr(Ⅵ)的吸附性能研究,考察了吸附剂用量、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH因素对吸附率的影响。结果表明,[HMIM]Cl/AC相对AC对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附性能,在Cr(Ⅵ)初始浓度为100 mg/L、吸附剂用量为0.3 g、超声时间为20 min时,Cr(Ⅵ)离子的去除率达到96.5%,且其吸附过程符合Langmuir、Freundlich、Temkin三种等温吸附模型。     

活性炭负载离子液体吸附除Cr(Ⅵ)研究

通过浸渍法将氯化-1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Cl)负载到活性炭(AC)上,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对[HMIM]Cl/AC吸附剂结构进行表征,并将[HMIM]Cl/AC应用于Cr(Ⅵ)的吸附性能研究,考察了吸附剂用量、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH因素对吸附率的影响。结果表明,[HMIM]Cl/AC相对AC对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附性能,在Cr(Ⅵ)初始浓度为100 mg/L、吸附剂用量为0.3 g、超声时间为20 min时,Cr(Ⅵ)离子的去除率达到96.5%,且其吸附过程符合Langmuir、Freundlich、Temkin三种等温吸附模型。     

颗粒化坡缕石表征及对Pb~(2+)的吸附特性

坡缕石黏土进行简单提纯后,和海藻酸钠、纯水充分混合(物料比为坡缕石∶海藻酸钠∶水=100 g∶9 g∶77 m L),并在潮湿密闭环境下浸润24 h,制成粒径5 mm颗粒。(105±2)℃干燥后,焙烧2 h,制备颗粒状坡缕石吸附剂,采用XRD、BET进行表征,通过静态吸附实验探讨了pH值、Pb~(2+)初始浓度、反应时间和反应温度对吸附的影响,确立了颗粒化吸附剂对Pb~(2+)的吸附动力学和吸附等温线。结果表明,在颗粒化后,坡缕石黏土主要XRD衍射峰得以保留;600℃下烧结,使比表面积降低,而孔容积增大。随着pH值增大,坡缕石颗粒吸附剂对Pb~(2+)的吸附量增加;随着初始浓度的增加,颗粒吸附剂对Pb~(2+)的吸附去除率逐渐降低,平衡吸附量则逐渐上升。当pH值为5.0,Pb~(2+)初始浓度2 500 mg/L时,平衡吸附量达59.85 mg/g。吸附动力学符合颗粒内扩散模型。颗粒化坡缕石吸附剂对Pb~(2+)的吸附符合Langmuir吸附等温式,属于吸热反应。     

荞麦壳吸附材料的制备及其对Cr~(6+)的吸附性能研究

采用化学聚合法制备利用聚苯胺负载荞麦壳吸附Cr(Ⅵ)废水,并对复合材料进行分析表征。结果表明,复合材料在pH值为2,Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L,吸附剂使用量为0.1 g,在吸附时间为8 h时,Cr(Ⅵ)的吸附量达到最大。扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析说明聚苯胺成功负载到荞麦壳上,红外光谱(FTIR)分析说明吸附过程是静电吸附及化学吸附的作用,吸附动力学模型说明吸附过程是多种吸附模型协同作用的结果,因此荞麦皮复合材料可作为绿色环保吸附材料用于废水中Cr⁽⁶⁺⁾的去除。     

壳聚糖/埃洛石复合吸附剂的制备与吸附性能

将埃洛石分散于壳聚糖的溶液中,利用戊二醛进行交联,制备埃洛石/壳聚糖复合吸附剂,通过红外光谱仪对复合吸附剂进行结构表征分析,进一步研究复合吸附剂对Cr(Ⅵ)离子的吸附性能,通过单因素条件的变化研究了Cr(Ⅵ)离子浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度、p H值对复合吸附剂吸附性能的影响,表明复合吸附剂对Cr(Ⅵ)离子的吸附性能比单一组分的埃洛石更加优越。     

超声辅助改性玉米须吸附重金属离子Cr(Ⅵ)的研究

研究了超声辅助下改性玉米须对重金属离子Cr(Ⅵ)的吸附性能,主要从吸附剂用量、溶液pH值、铬离子初始浓度、吸附温度、吸附时间等方面进行了实验,确定了最佳的吸附条件。实验表明,在经氨水改性,溶液pH=5,铬离子起始浓度30 mg/L,吸附剂用量为3.5 g/L,吸附时间150 min,吸附温度55℃时,玉米须对铬的吸附性可以达到80.27%。由此可见玉米须对Cr(Ⅵ)有明显的吸附作用。     

麸皮去除废水中Cr(VI)的实验研究

以麸皮为生物吸附剂,考察麸皮用量、废水pH、时间、Cr(Ⅵ)初始浓度对废水中Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,麸皮作为生物吸附剂可有效去除废水中的Cr(Ⅵ),麸皮用量200 g/L,pH=2、Cr(Ⅵ)初始浓度为5 mg/L,吸附240 min时,Cr(Ⅵ)去除率为99.31%。麸皮对Cr(Ⅵ)离子的吸附过程接近准二级动力学方程,吸附符合Freundlich等温模型,饱和吸附量为55.44 mg/kg。