CTAB改性铁柱撑膨润土对苯酚的吸附

为了研究膨润土对含酚废水的吸附性能,采用羟基铁柱撑剂对钠基膨润土进行预改性,随后用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性,制备CTAB改性铁柱撑膨润土。利用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)和场发射扫描电镜(FESEM)对改性膨润土的结构和性能进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、吸附温度、苯酚初始浓度和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和吸附动力学规律。结果表明,CTAB进入铁柱撑膨润土的层间和表面。当吸附剂用量为3 g·L^-1、吸附时间为60 min、吸附温度为25 ℃、苯酚初始浓度为300 mg·L^-1、苯酚初始pH值为7时,改性膨润土吸附量达到29.7 mg·g^-1,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich热力学模型。     

花生壳对水中Mn2+的吸附特性

为了探究花生壳作为吸附剂处理含锰废水的可行性和寻求农业废弃物花生壳资源化利用的新途径,研究了花生壳对水中Mn2+的吸附特性.结果 表明,在较优条件下(花生壳投料量6.0g·L-1、pH值为6.97、温度40℃、时间40min和Mn2+初始浓度16.25mg· L-1),Mn2+去除率可达60％以上.花生壳对Mn2+吸附过程符合准二级反应动力学模型,符合Langmuir等温吸附方程.吸附过程ΔG0小于0,该吸附过程是自发过程.     

山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝性能研究

以山竹壳为原料,采用磷酸—硫酸活化法制备了比表面积为1730m~2·g~(-1)的活性炭。研究了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的吸附性能,考察了亚甲基蓝溶液的pH、不同初始浓度、吸附时间、温度等条件对吸附效果的影响。应用准一级动力学方程、准二级动力学方程模拟了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的动力学过程,结果表明准二级动力学方程适合描述整个吸附过程。用Langmuir和Freundlich模型模拟吸附等温线,Langmuir方程更适合描述此吸附过程,在298K下最大单层吸附量为526.31mg·g~(-1)。计算了吉布斯自由能(ΔG~0)、焓变(ΔH~0)、熵变(ΔS~0)等热力学参数,ΔG~0、ΔH~0、ΔS~0均小于0,说明此吸附过程是一个自发进行的、放热的、趋于有序的吸附过程。     

花生壳吸附废水中Pb~(2+)的动力学和热力学研究

利用废弃的花生壳作为吸附剂,对废水中常见的重金属离子Pb~(2+)进行吸附,采用单因素试验方法考察了吸附的最佳工艺条件、吸附动力学和吸附热力学特征。结果表明,在p H为4.5,Pb~(2+)初始浓度为50 mg/L,吸附温度为30℃,花生壳投加量为0.4 g/L,吸附时间为40 min时,花生壳对Pb~(2+)的吸附效果最好,其动力学行为更好的符合Lagergren准二级动力学模型。其吸附过程的ΔG0、ΔH0、ΔS0,表明该吸附过程为一个自发的吸热过程。     

片沸石处理氨氮废水的实验研究

以片沸石为吸附剂处理氨氮废水,研究了吸附剂粒径、反应时间、废水pH、氨氮初始含量、沸石投加量对吸附的影响,分析了片沸石的吸附动力学和热力学特征。结果表明,在298K下,当投加沸石质量为8g、粒径为74μm、废水用量为100 mL,初始氨氮质量浓度为50 mg/L、pH为7、吸附时间3 h时,废水中氨氮的去除率可达到70.83%,天然片沸石吸附氨氮符合准2级动力学方程。在温度为298~318 K时,吸附等温线更好地符合Freundlich方程;热力学计算发现ΔH0、ΔG0、ΔS0,表明氨氮在片沸石上的吸附是自发吸热过程,以物理吸附为主。     

MOF(Ni)-74对废水中偶氮染料刚果红的吸附性能研究

以2,5-二羟基对苯二甲酸为有机配体、Ni(Ⅱ)为中心金属,采用溶剂热法合成了金属有机骨架材料MOF(Ni)-74,通过XRD和FT-IR对其结构进行了表征。用MOF(Ni)-74吸附偶氮染料刚果红,考察了溶液初始浓度和接触时间、吸附剂投加量、pH值、Na~+浓度及温度对吸附的影响,并对其等温吸附过程、吸附动力学和吸附热力学进行了研究。实验结果表明,随着刚果红初始浓度增大,MOF(Ni)-74的吸附量增大;吸附剂投加量增大,去除率提高,吸附量减少;Na~+浓度增大,吸附量减少。等温吸附模型更符合Freundlich方程,动力学更符合双常数模型。热力学参数ΔG0、ΔH0、ΔS0,表明MOF(Ni)-74对刚果红的吸附是自发的、吸热的过程。     

有机膨润土对模拟废水中苯酚的吸附特性

以商品化有机膨润土为吸附剂来处理含酚模拟废水,在利用低温N2物理吸附仪、扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)系统研究有机膨润土微观结构及表面化学性质的基础上,系统考察了吸附时间、吸附剂用量、温度及溶液pH等因素对模拟废水中苯酚吸附特性的影响,并探讨其吸附过程的动力学。结果表明,该有机膨润土的比表面积及总孔容分别可达31.7m~2/g和0.113cm~3/g,孔径主要分布在3~24nm,属于典型的介孔材料,且具有明显的片层结构和较为丰富的表面官能团。吸附时间、吸附剂用量、温度及溶液pH是影响苯酚脱除的重要因素。当吸附时间为120min、吸附剂用量为2g、温度为30℃、溶液pH为7时,有机膨润土对模拟废水中苯酚的脱除率和吸附量分别为71.32%和1.78mg/g。有机膨润土对苯酚的吸附过程可用伪二级动力学模型描述。     

煤矸石复合吸附剂对含铅废水处理性能研究

以煤矸石、石灰石和氯化铝为原料,制备呈碱性的复合吸附剂和呈中性的复合吸附剂,处理含铅(Ⅱ)废水,结果表明,碱性吸附剂的最佳吸附条件为投加量0.5 g,吸附时间60 min,p H为1,反应温度为25℃时,此时吸附量为7.62 mg/g,去除率为96.68%;中性吸附剂的最佳吸附条件为投加量0.5 g,吸附时间80 min,p H为1,反应温度25℃,此时吸附量达到7.19 mg/g,去除率为85.40%。碱性复合吸附剂吸附含铅(Ⅱ)废水能较好的与准二级动力学拟合,中性复合吸附剂吸附含铅(Ⅱ)废水能较好的与准一级动力学拟合。采用Freundlich方程描述碱性复合吸附剂吸附低浓度和高浓度含铅(Ⅱ)废水,用Langmuir方程描述中性吸附剂吸附低浓度含铅(Ⅱ)废水,用Temkin方程描述中性吸附剂吸附高浓度含铅(Ⅱ)废水。     

煤矸石复合吸附剂对含铅废水处理性能研究

以煤矸石、石灰石和氯化铝为原料,制备呈碱性的复合吸附剂和呈中性的复合吸附剂,处理含铅(Ⅱ)废水,结果表明,碱性吸附剂的最佳吸附条件为投加量0.5 g,吸附时间60 min,p H为1,反应温度为25℃时,此时吸附量为7.62 mg/g,去除率为96.68%;中性吸附剂的最佳吸附条件为投加量0.5 g,吸附时间80 min,p H为1,反应温度25℃,此时吸附量达到7.19 mg/g,去除率为85.40%。碱性复合吸附剂吸附含铅(Ⅱ)废水能较好的与准二级动力学拟合,中性复合吸附剂吸附含铅(Ⅱ)废水能较好的与准一级动力学拟合。采用Freundlich方程描述碱性复合吸附剂吸附低浓度和高浓度含铅(Ⅱ)废水,用Langmuir方程描述中性吸附剂吸附低浓度含铅(Ⅱ)废水,用Temkin方程描述中性吸附剂吸附高浓度含铅(Ⅱ)废水。     

热改性凹凸棒土对罗丹明B的吸附性能

对天然凹凸棒土进行热活化改性,并以其为吸附剂处理罗丹明B染料废水。通过静态吸附实验考察了吸附剂投加量、溶液初始浓度及吸附时间等因素对罗丹明B去除率的影响。结果表明,凹凸棒土经过热活化改性能够提高其表面积,进而提高其对罗丹明B的吸附能力。在热改性凹凸棒土加入量为4g·L-1、罗丹明B的初始浓度为50mg·L-1,吸附温度为30℃、吸附时间为30min的条件下,罗丹明B的去除率可达83.5%。热活化凹凸棒土对罗丹明B的吸附过程可用伪二级动力学和Freundlich吸附等温方程描述。     

竹炭对苯酚吸附的热力学及动力学参数的研究

研究了竹炭对水相中苯酚吸附的动力学和热力学参数。动力学实验表明:竹炭对苯酚的吸附拟用准一级动力学处理。并测定不同粒径、不同温度下竹炭对苯酚吸附的表观速率常数及活化能。热力学研究表明:竹炭对苯酚的吸附符合 Langmuir 等温吸附方程。测得吸附热ΔH=-14.0 kJ/mol,说明竹炭对苯酚的吸附过程为放热过程,且ΔH<40 kJ/mol,表明吸附过程主要为物理吸附。同时测得吉布斯自由能ΔG<0,且受温度的影响不大,表明吸附质从溶液到吸附剂表面的吸附过程是自发过程。     

石墨烯对4-硝基苯酚的吸附性能研究

采用氧化-还原法制备了石墨烯,研究其吸附水中4-硝基苯酚的性能。结果表明,pH为1.0时石墨烯对4-硝基苯酚的吸附量最大;4-硝基苯酚的吸附率随石墨烯用量增加而增大,随4-硝基苯酚初始浓度的增大而逐渐减小,温度的提高有利于石墨烯对4-硝基苯酚的吸附。4-硝基苯酚在石墨烯上的吸附等温线和动力学分别符合Redlich-Peterson等温吸附模型和拟二级动力学模型,该吸附过程是吸热的且为单分子层吸附。热力学参数吉布斯自由能ΔG<0证实4-硝基苯酚在石墨烯上的吸附过程可自发进行,熵变ΔS>0表明该吸附是一个熵驱动过程,焓变ΔH=75.88 kJ/mol和活化能E=51.87 kJ/mol表明该吸附是化学吸附。     

微波酸活化赤泥吸附酸性大红染料废水实验研究

以微波酸活化赤泥为吸附剂,对酸性大红染料废水进行吸附脱色处理,考察了吸附时间、pH、吸附剂投加量等因素对吸附脱色效果的影响.在吸附时间为2 h、pH为4.0、吸附剂投加量为15 g/L时,活化赤泥对酸性大红的脱色效果较好,去除率可达97.7%.对实验数据进行相关数学模型拟合,结果表明该等温吸附平衡符合Langmuir模型,吸附过程动力学符合准二级反应速率方程,线性相关系数良好.     

正交试验测定花生壳吸附Cu~(2+)的特性研究

利用废弃的花生壳作为吸附剂,对废水中的Cu~(2+)进行吸附,采用正交实验方法考察了吸附的最佳条件、吸附动力学和吸附热力学特征。结果表明,在pH为4.5,Cu~(2+)初始浓度为100 mg/L,吸附温度为40℃,花生壳投加量为0.2 g/L,吸附时间为40 min时,花生壳对Cu~(2+)的吸附效果最好;其吸附过程的ΔG0,ΔH0,ΔS0。表明该吸附过程为一个自发的吸热过程。     

甲醇酯化改性花生壳吸附水溶液中铬蓝黑

以花生壳为原料,甲醇为改性剂,制备了酯化改性花生壳吸附剂,并以其吸附水溶液中的铬蓝黑,考察了铬蓝黑的初始质量浓度、吸附时间、吸附剂粒径、温度等因素对改性花生壳吸附铬蓝黑过程的影响。分别采用拟一级和拟二级动力学模型和Langmuir,Freundlich等温式对吸附动力学和等温线进行分析。结果表明:酯化改性花生壳对铬蓝黑的吸附过程符合拟二级动力学方程,吸附平衡符合Freundlich等温方程,吸附焓变ΔH>0,反应吉布斯自由能ΔG<0,表明该吸附过程为自发进行的吸热过程。甲醇酯化改性花生壳对去除水溶液中铬蓝黑效果好,是一种具有发展潜力的吸附剂。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu⁽²⁺⁾,探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu⁽²⁺⁾去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu(2+)去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu⁽²⁺⁾去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu⁽²⁺⁾的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。     

巯基功能化坡缕石去除水溶液中的汞

采用表面接枝的方法将巯基硅烷接枝在坡缕石的表面,并将其用于去除水溶液中的汞。实验结果表明:在pH=4,时间120min和温度298 K条件下,巯基功能化坡缕石对Hg(Ⅱ)的饱和吸附量达到201.38 mg·g~(-1)。通过分析吸附动力学和热力学实验数据发现Hg(II)的吸附过程符合准二级动力学方程,属于速率控制步骤的化学吸附;Langmuir模型较好地描述了吸附等温线。实验得到的热力学参数(ΔH=29.95 kJ·mol-1,ΔS=103.09 J·mol~(-1)·K-1andΔG0)表明,整个过程属于自发的吸热过程。     

活性炭纤维对水中酸性染料的吸附研究

采用ZnCl2活化稻草秸秆炭化得到的活性炭纤维吸附酸性品红,考察了投加量、pH、吸附时间、初始浓度及温度对吸附性能的影响,并对等温吸附特征、吸附热力学和动力学进行系统研究。结果表明:投加量为0.1 g,pH=1时,活性炭纤维对酸性品红具有很好的吸附效果,吸附在8 h后达到平衡。该吸附过程符合Langmuir及Freundlich等温吸附模型和准二级动力学方程,其反应的吉布斯自由能ΔG<0,为自发反应。     

Fe2O3-AC吸附剂对水中对硝基苯酚的吸附动力学研究

对Fe改性活性炭制得Fe2O3-AC吸附剂,并用于对硝基苯酚废水处理;通过静态试验方法研究所制备吸附剂对水溶液中对硝基苯酚的吸附等温和吸附动力学过程。结果表明,Fe2O3-AC吸附剂对废水中对硝基苯酚的吸附过程符合Langmuir等温方程,对硝基苯酚最大吸附量可达286.4 mg/g,内扩散不是吸附过程唯一的控制步骤,准2级动力学模型能更好的反映Fe2O3-AC吸附剂对对硝基苯酚的吸附机理。     

高炉渣对废水中Cu~(2+)吸附性能的研究

用高炉渣吸附废水中的Cu~(2+),探讨了反应时间、吸附剂投加量、吸附温度和废水pH等因素对废水中Cu~(2+)去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理。结果表明,当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂投加量为1.2 g、反应时间为60 min、废水初始pH为7时,Cu~(2+)去除率达95.18%;高炉渣吸附剂对废水中Cu~(2+)的吸附过程符合吸附伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,这表明此吸附过程主要是单分子层吸附,并且吸附是容易发生的。