硅胶负载氧化锆的吸附除氟研究

用静态吸附法研究了硅胶负载氧化锆的吸附除氟性能，考察了溶液pH、吸附剂投加量、初始浓度以及不同温度和不同初始浓度下吸附时间对吸附的影响．结果表明，溶液pH对吸附有很大影响，最大吸附的pH值为3～4．吸附速率可用拟二级动力学方程描述，200min内可达到吸附平衡．吸附等温线符合Langmuir方程，计算的吸附平衡常数为1．31L／mg，饱和吸附量为7．46mg／g，表明该吸附剂对氟有较大的亲和力和高的饱和吸附量．     

硅胶负载氧化锆的吸附除氟研究

用静态吸附法研究了硅胶负载氧化锆的吸附除氟性能,考察了溶液pH、吸附剂投加量、初始浓度以及不同温度和不同初始浓度下吸附时间对吸附的影响.结果表明,溶液pH对吸附有很大影响,最大吸附的pH值为3~4.吸附速率可用拟二级动力学方程描述,200 min内可达到吸附平衡.吸附等温线符合Langmuir方程,计算的吸附平衡常数为1.31 L/mg,饱和吸附量为7.46 mg/g,表明该吸附剂对氟有较大的亲和力和高的饱和吸附量.     

氧化铝废水除氟

用工厂废弃氧化铝作除氟剂对工业废水中F-的吸附性能进行了研究,分析了氧化铝的粒径、投加量、pH值、吸附时间以及废水中氟离子浓度对吸附性能的影响.研究结果表明:氧化铝对氟含量为100 mg/L以及氟含量在5～35 mg/L的原始废水处理实验中,粒径越小,吸附效果越好;pH值为4～6除氟效果最佳;最佳投加量为5‰;搅拌30 min基本达到吸附饱和;在氧化铝用量相同的情况下除氟效率与废水中氟离子浓度基本成线性正比的关系.研究中测定了不同温度下氧化铝除氟的吸附等温线,并对吸附等温线进行拟合,证明其符合Freundich等温吸附原理.结论:粒度在1.0～3.2 mm之间,搅拌时间30 min,pH为4～6,温度为20℃,氧化铝投入量5‰时吸附效果最佳.     

柚子皮对水中六价铬的吸附性能研究

采用柚子皮制备生物吸附剂用于去除水中的Cr（VI）,考察了pH值、柚子皮投加量、柚子皮粒径、溶液离子强度、反应温度等因素对吸附效果的影响。结果表明,当溶液中Cr（VI）离子初始浓度15mg／L、pH 1．5、反应温度25℃、柚子皮投加量1．Og／100mL、吸附时间7h时,Cr（VI）离子去除率可达90％以上。柚于皮对Or（VI）离子的吸附过程可以用Langmuir和Freundlich吸附等温模型来描述,吸附等温线线性相关性均较显著,吸附过程符合准二级动力学方程。柚子皮对水中Cr（VI）离子吸附性能较好,且运行成本低,可推广应用于水中重金属离子的治理。     

好氧颗粒污泥对水中结晶紫的吸附机制

针对印染废水色度高,脱色难度大的问题,该试验利用好氧颗粒污泥（AGS）对碱性染料结晶紫（CV）进行吸附试验,研究了不同pH、吸附剂投加量、初始CV浓度、温度和NaCl浓度对吸附过程的影响。通过吸附等温线、吸附动力学、热力学和傅里叶红外光谱（FTIR）对吸附机制进行描述。pH为12、AGS投加量为2 g•L-1、温度为35℃时吸附效果最好,平衡吸附量（qe）与CV染料初始浓度呈正相关性,但与NaCl浓度呈负相关性。Freundlich较Langmuir等温线更适合描述试验数据。吸附动力学符合准二级动力学模型。热力学分析表明吸附是一个自发的吸热过程（Gibbs自由能（ΔG°<0）,焓变（ΔH°>0）,熵变（ΔS°>0））,且吸附亲合力较好。FTIR分析表明,AGS吸附剂上官能团在吸附CV染料过程中发挥重要作用。试验表明AGS可以作为吸附剂以去除水中的CV染料。     

改性磁性壳聚糖去除水中双氯芬酸

为改善壳聚糖的吸附能力,探究壳聚糖吸附水中双氯芬酸的作用机理,采用原位共沉淀法制备磁性壳聚糖小球,并利用乙二胺对其进行改性.分别研究戊二醛、环氧氯丙烷和乙二胺等交联剂的投加量不同时,改性磁性壳聚糖对水中双氯芬酸吸附能力的差异.当戊二醛、环氧氯丙烷和乙二胺的投加量分别为4,12和6 mL时,制备的吸附剂(EMMCS-G)吸附效果最佳.通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等对EMMCS-G表征分析,讨论反应时间、温度、pH、吸附剂投加量以及再生次数等因素对EMMCS-G吸附双氯芬酸的影响.结果表明,壳聚糖已成功包覆Fe_3O_4颗粒,且改性后的磁性壳聚糖氨基数量明显增多,具有良好的磁学性能和重复利用性.反应最适pH为6.5.当双氯芬酸初始质量浓度为50 mg/L,吸附剂投加量为100 mg时,反应12 h后,去除率达到76%以上.吸附过程符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Freundlich模型,结合热力学分析及溶液酸碱度实验表明该吸附过程是物理吸附和化学吸附共同作用的自发吸热反应.     

赤泥制备铁钛吸附剂及其除磷效果研究

以氧化铝工业生产过程中排放的废矿渣——赤泥为原料,采用铁盐改性处理,制备以赤泥为基料的新型羟基铁钛吸附剂,用于吸附水中磷酸盐.借助Zeta电位对吸附剂进行表征.考察了吸附剂投加量对除磷吸附剂吸附效果的影响以及吸附动力学等.研究表明,吸附剂对水中磷离子具有良好的吸附解吸效能,对磷的最大平衡吸附容量达到66.2 mg/g.吸附作用依赖于溶液的pH值,属于表面络合沉淀反应机制.吸附等温线和吸附动力学曲线与Langmuir方程和准二级动力学(Elovich)方程较吻合.     

热处理凹凸棒土去除水体中单宁酸的研究

对凹凸棒土进行热处理,并以其作为吸附剂去除水中单宁酸.考察了焙烧温度、投加量、pH值等因素对单宁酸吸附的影响.结果表明,随着焙烧温度的增加,单宁酸的去除率呈现先增大后减少的趋势,在400℃条件下焙烧的凹凸棒土对单宁酸具有最佳吸附效果;随着吸附剂投加量的增加,单宁酸的去除率逐渐增大至平缓,当投加量为30 mg(0.75g/L)时效果最佳;随着溶液pH的增加,单宁酸的去除率呈现增大的趋势,在碱性条件下具有良好的吸附效果,其最佳pH为8.热处理凹凸棒土对单宁酸的等温吸附曲线可以更好地用Langmuir方程拟合,最大吸附量为54.64mg/g,吸附在700min时达到平衡,吸附动力学符合拟二级动力学方程.     

双功能化吸附剂DSBA-15的制备及 去除水中Co2+的研究

利用3-氨丙基三甲氧基硅烷和EDTA-2Na制备双功能化吸附剂DSBA-15,并对其吸附影响因素、吸附动力学进行了探讨,在此基础上进行动力学模型模拟。采用单因素实验法确定了最佳吸附条件:投加量为2(固液比),温度为298K,pH 为6~8。结果表明,双功能化吸附剂DSBA-15吸附水中Co2+可以在120min内趋于平衡,吸附过程符合拟二级动力学模型。Langmuir等温线模型能更好地描述吸附材料对Co2+的吸附行为,在298K 时吸附量最大,为21.11mg/g,该吸附过程由多种吸附机制共同完成。     

活性氧化铝除磷吸附剂的试验研究

本研究以活性氧化铝为吸附剂,用静态实验方法,对活性氧化铝进行吸附除磷性能评价。实验结果表明,r=Al2O3最佳投加量为0．5mg／50mL,最适宜的pH值是2.8～3．8,吸附平衡时间为2h,最大吸附容量为9．4mg／g,当磷的初始浓度为10mg／L时去除率最高。     

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。     

负载型Al(OH)3/SiO2的合成及对铀酰的吸附性能

制备了负载型吸附剂Al(OH)₃/SiO₂,研究其对铀酰离子的吸附行为。分别考察了吸附剂质量、溶液pH、初始浓度、温度和吸附时间对吸附性能的影响;结合吸附等温线、热力学以及动力学初步研究了吸附机理,并探究了共存离子和富里酸对吸附性能的影响。结果表明,当吸附剂质量0.03 g、pH=5、初始浓度1 mmol/L、温度303 K、吸附时间60 min时,最大吸附量为110.4 mg/g,可以重复使用4次;Al(OH)₃/SiO2对铀酰离子的吸附过程是吸热且自发进行,以单分子层吸附为主,吸附行为符合准二级动力学模型,化学吸附是速率控制步骤。     

硫酸铝浸渍活性氧化铝球吸附饮水中的高浓度氟

硫酸铝浸渍活性氧化铝球（AIAA）是饮水除氟领域常用的吸附剂,它对氟的吸附性能受各种因素的影响。静态吸附通过改变AIAA质量与氟溶液体积比（m（AIAA）：V）（2～40 g.L-1）、氟的质量浓度（ρ（F））（2～100 mg.L-1）、pH值（4～10）、温度（11～33℃）和时间等实验参数,研究这些因素对AIAA吸附除氟的影响。在11～33℃的温度范围内、pH值变化为4～10之间时,当m（AIAA）：V为20 g.L-1,3 h内处理ρ（F）为10 mg.L-1水溶液其氟的去除率可达90%以上,足以保证其满足饮用水的含氟标准。利用Langmuir和Freundlich模型对吸附数据进行了拟合研究,结果表明：在ρ（F）为2～100 mg.L-1、pH=5～10、温度11～33℃范围内,Langmuir线性拟合模型是最优拟合方式;而当溶液氟质量浓度为2～1 000 mg.L-1或2～100 mg.L-1且pH为4时,Freundlich非线性拟合模型是最优拟合方式。AIAA吸附容量随溶液氟质量浓度升高、pH降低及温度升高逐渐增加。     

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。     

稀土Y分子筛吸附脱除碱性氮化物

以稀土Y分子筛为吸附剂,在间歇式反应釜中对含喹啉的十二烷溶液进行静态吸附试验,确定了稀土Y分子筛吸附脱氮的最佳温度,并从热力学及动力学角度研究了吸附脱氮过程。实验结果表明:当吸附温度为393K时,脱氮率达到最高,为55.8%,静态饱和吸附量为23.56mg/g;稀土Y分子筛吸附脱氮过程符合Langmuir吸附模型和拟二级吸附速率方程,为自发吸热的化学吸附,活化能为11.49kJ/mol。     

Preparation of Hierarchically Interconnected Porous Banana Peel Activated Carbon for Methylene Blue Adsorption

Hierarchically interconnected porous activated carbon have high specific surface areas, large numbers of dye adsorption sites, and interconnected pores for dye molecule diffusion and transportation. We prepared hierarchically interconnected porous banana peel activated carbons(BPACs) via a green method involving hydrothermal pretreatment and KOH activation, and systematically tested its methylene blue(MB) adsorption capacity. SEM showed that the BPACs had an interconnected porous structure and high-porosity surface. The Brunauer-Emmett-Teller surface area was 601.21 m~2/g, the adsorption average pore diameter was 2.11 nm, and the total pore volume was 0.32 cm~3/g. The MB adsorption capacity increased with increasing temperature, initial MB concentration, and pH value; it decreased with increasing adsorbent dosage. The adsorption isotherms and kinetic results for MB adsorption on BPACs were best described by the Langmuir adsorption and pseudo-second-order kinetic models, respectively. BPACs have a well-developed hierarchically interconnected porous structure, which increase the MB adsorption capacity and removal efficiency. Systematic MB adsorption tests show that BPAC is a highly efficient and easily available adsorbent.     

稻壳灰对水体中Cu2+的吸附性能

为了解决处理含铜重金属废水时成本高和效率低等问题,选用廉价且吸附性能较好的吸附剂成为研究中的热点问题。文章以稻壳为原料制备稻壳灰吸附剂,通过单因素实验研究Cu²⁺质量浓度、pH值、吸附剂投加量、时间、温度等对吸附效果的影响;通过正交实验得出吸附Cu²⁺的最佳条件;通过扫描电镜及红外光谱测定,对吸附前后的稻壳灰进行表征分析。实验结果表明:溶液pH对吸附效果影响极大,当4≤pH≤6时,吸附率较高,pH过低或过高均不利于吸附;在前0.5 h内吸附速度很快,1 h后吸附基本完成。稻壳灰吸附Cu²⁺的最佳条件为:稻壳灰投加量20.0 g/L、35 ℃、Cu²⁺质量浓度30 mg/L、吸附时间1 h、溶液初始pH为6。准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型可较好地描述稻壳灰对Cu²⁺的吸附过程。     

氧化石墨/壳聚糖磁性复合吸附剂对活性艳红吸附性能研究

采用原位共沉淀法制备了氧化石墨/壳聚糖磁性复合吸附剂,研究了氧化石墨/壳聚糖磁性复合吸附剂对活性艳红的吸附行为,发现壳聚糖与氧化石墨的加入量为重量比在200:1时对活性艳红的吸附量最大.考察了氧化石墨/壳聚糖磁性复合吸附剂在不同pH值、不同时间下对活性艳红的吸附性能.实验结果表明,该吸附剂吸附活性艳红的最佳pH值为2,饱和吸附量为706mg/g,吸附速度快,对活性艳红的吸附在30min内达吸附平衡.吸附过程可用Langmuir吸附等温线描述,符合二级动力学方程.经10次吸附后,对活性艳红仍保留了初次吸附量的61%,具有一定的重复使用性.     

苹果渣吸附水体中pb2+的研究

采用静置吸附法,以苹果渣为生物吸附剂,研究了其对水体中pb2+的吸附作用、影响吸附过程的因素、吸附过程的热力学和动力学行为.结果显示:苹果渣对pb2+的吸附率随其粒径的减小而增大;pb2+初始质量浓度相同时,吸附率随苹果渣加入量的增加而增大;苹果渣加入量相同时,吸附率随pb2+初始质量浓度的增加而增大.正交试验显示:3种因素对吸附效果的影响程度顺序为pH值＞吸附温度＞吸附时间,最优吸附条件为pH值2.0、吸附温度40℃、吸附时间4 h.Freundlich吸附等温式能较好地描述苹果渣对pb2+的吸附热力学行为,二级动力学模型可描述其吸附动力学行为;吸附过程先是快速吸附,60 min后变为慢速吸附;对于60 mg/L的pb2+溶液,苹果渣为吸附剂时的最佳固液比为12 g/L.