水热炭对废水中碱性染料吸附的研究现状

水热炭是一种新型的生物质炭,具有比表面积较大、表面官能团丰富、孔隙度较高、偏碱性、稳定性好等优点,被广泛应用于废水处理.本文对水热炭制备的影响因素,水热炭吸附水中碱性染料的影响因素、吸附等温线和吸附动力学等的研究进展进行了综述,并对水热炭应用于吸附碱性染料的未来研究方向进行了展望.     

氧化石墨吸附染料阳离子红X-GRL的性能研究

文章研究了氧化石墨对模拟印染废水阳离子红X-GRL溶液的吸附性能。探讨了氧化石墨的用量、溶液的p H、溶液温度、吸附时间对吸附性能的影响,最终得到了氧化石墨对模拟印染废水阳离子红X-GRL溶液的最佳吸附条件,并对吸附机理进行了探讨。结果表明:对于一定浓度的阳离子红X-GRL溶液,随着氧化石墨用量的增加,氧化石墨对阳离子红X-GRL吸附量先增强后减弱;介质的p H在7~9的条件下,氧化石墨对阳离子红X-GRL吸附性能较好;随着吸附时间的增长,吸附量不断增大最后达到平衡值,一般情况下都在80分钟左右达到平衡,温度对吸附性能影响较小,在45℃时吸附性能相对较好。由X射线衍射图谱(XRD)和红外光谱(IR)得知,氧化石墨中大量的含氧官能团促进了对染料的吸附,其染料本身带正电荷也促进了对阴离子的吸附。     

膨胀石墨对废水中直接大红4B吸附脱色性能研究

本文以膨胀石墨为吸附剂。研究了它对直接染料大红4B的吸附性能,主要探讨了膨胀石墨投入量、吸附时间、PH和温度等因素对吸附行为的影响。结果显示,膨胀石墨对直接大红4B具有较好的吸附效果,吸附1h才能达到平衡。体系PH值对吸附性能影响不大,温度越高去除效果越好,但吸附量增加不大。     

TiO2柱撑膨润土吸附染料副品红的性能

以Sol-Gel法制备TiO2溶胶和钇掺杂TiO2溶胶为柱化剂,制备出了TiO2柱撑膨润土和钇掺杂Tiq柱撑膨润土。X射线衍射分析表明,经柱撵后的膨润土层间距明显增大,达1．9mn以上,经500℃煅烧后,其层间距稳定在1．8mn以上。研究了4种TiO2柱撑膨润土对副品红的吸附性能,结果表明：4种TiO2柱撑膨润土对副品红有很高的吸附去除效果,当投土量为0．1g时,副品红的吸附去除率分别为98．78％、94．03％、99．24％、96．58％;4种TiO2柱撑膨润土对副品红的吸附在60min达到平衡;温度升高,副品红的去除率略有上升;溶液pH值对副品红的去除有一定的影响,在酸性和碱性条件下的去除率略大于中性。     

高炉渣对碱性品蓝吸附性能的研究

本试验研究了高炉渣对碱性品蓝的吸附性能,借助电镜扫描(SEM)技术对吸附剂进行了表征,探讨了碱性品蓝的初始浓度、吸附时间、吸附剂投加量、吸附温度、离子强度和废水pH等因素对碱性品蓝去除率的影响,并从动力学和等温吸附模型探讨了吸附作用机理.实验结果表明:当吸附温度为室温(25℃)、吸附剂加入量为0.4g、吸附时间为120 min、废水pH为8、初始碱性品蓝浓度为100 mg/L、离子强度为0 mol/L时,碱性品蓝去除率达78.31％;高炉渣对碱性品蓝的吸附符合伪二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型,并且吸附是容易发生的.     

褐煤对碱性染料吸附的研究

褐煤对碱性染料阳离子黄Ｘ－８ＧＬ单组分水溶液的吸附，在平衡浓度较低时，比较好地符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附平衡等温线。其吸附速率主要受染料分子在吸附剂粒子内部扩散的影响。褐煤对碱性染料具有很强的吸附能力，平衡溶液化学耗氧量（ＣＯＤ）值较低。     

W-SBA-15分子筛对碱性氮化物吸附性能的研究

在间歇式微型反应釜中,以W-SBA-15为吸附剂,含有喹啉的十二烷溶液为模拟油,进行静态吸附脱除油品中碱性氮化物的试验,研究其吸附脱氮工艺条件及性能。结果表明,W-SBA-15最佳吸附温度为140℃,适宜的剂油质量比1∶30 g/g,适宜的吸附时间为30 min,此时的吸附量为25.66 mg/g,脱氮率为66.32%;吸附动力学可用准二级动力学方程表示为:qt=t/(0.023+0.038 3t);吸附等温线是典型的化学吸附曲线,可用Langmuir等温吸附式表示为:Qe=14.31Ce/(1+0.554 9Ce)。     

W-SBA-15分子筛对碱性氮化物吸附性能的研究

在间歇式微型反应釜中,以W-SBA-15为吸附剂,含有喹啉的十二烷溶液为模拟油,进行静态吸附脱除油品中碱性氮化物的试验,研究其吸附脱氮工艺条件及性能。结果表明,W-SBA-15最佳吸附温度为140℃,适宜的剂油质量比1∶30 g/g,适宜的吸附时间为30 min,此时的吸附量为25.66 mg/g,脱氮率为66.32%;吸附动力学可用准二级动力学方程表示为:qt=t/(0.023+0.038 3t);吸附等温线是典型的化学吸附曲线,可用Langmuir等温吸附式表示为:Qe=14.31Ce/(1+0.554 9Ce)。     

NiCo-LDHs对阴离子染料废水的吸附性能研究

层状双金属氢氧化物（LDH）材料对阴离子染料废水具有优异的吸附作用。本文研究以三乙醇胺为碱源,通过水热法合成了NiCoLDHs材料,并讨论了NiCo-LDHs材料对日落黄（SY）、苋菜红（E123）、和亮绿（SF）等染料废水的吸附性能。通过SEM、XRD、FTIR、BET和TG对其进行表征。以阴离子染料废水为研究对象,结果表明,NiCo-LDHs对阴离子染料废水具有快速吸附能力,对三种染料的吸附性能是日落黄>苋菜红>亮绿,吸附量分别为155.14,86.79,81.15 mg/g。吸附过程符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir方程,通过0.5%的NaOH溶液可实现材料的再生。研究表示,NiCo-LDHs可以作为一种吸附材料,去除多种阴离子型染料废水。     

改性活性炭对染料废水的吸附性能研究

采用化学氧化改性活性炭来处理染料废水,通过Boehmd官能团滴定法、扫描电子显微镜以及傅里叶红外光谱仪对活性炭的含氧官能团和微观结构进行研究。分析了改性活性炭在不同的投加量、初始浓度、吸附时间、温度、溶液p H值等反应条件下对亚甲基蓝溶液吸附效果的影响。结果表明:随着硝酸体积分数的增大,改性活性炭所含含氧官能团越多,孔结构越明显;当活性炭的投加量为0.5g,亚甲基蓝溶液的浓度为15 mg/L,时间为210 min时,吸附接近平衡,随着溶液p H的升高,活性炭对亚甲基蓝的去除率提高,最高可达88.3%。     

活性炭对典型染料的吸附性能研究

研究了活性炭对亚甲基蓝、甲基橙、中性红的吸附特性。结果表明,活性炭吸附3种典型染料的qt～t、qe～pH、qe～T曲线趋势基本上是一致的,活性炭对亚甲基蓝染料的吸附能力最强。另外,活性炭对3种染料的吸附行为均符合Langmuir等温吸附和准二级动力学方程,其中,内扩散过程是活性炭吸附亚甲基蓝的速率控制步骤,但不是吸附甲基橙和中性红的速率控制步骤。     

三维花状NiCo-LDHs对染料废水的吸附性能研究

层状双金属氢氧化物（LDHs）材料对阴离子废水具有优异的吸附作用。以三乙醇胺为碱源,通过水热法合成了3种花簇状NiCo-LDHs材料,并讨论了3种材料对甲基橙（MO）废水的吸附性能,结果表明,3种材料对MO具有快速吸附能力,最大吸附量分别为1 001.64、1 142.07、1 003.18 mg/g。吸附过程符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir方程,表明了该吸附过程为单层吸附。Ni Co-LDHs可以作为一种高效的吸附材料,去除染料废水中的MO。     

柠檬酸改性柚子皮基活性炭对模拟染料废水的吸附研究

为合理利用资源,提高资源利用率,研究了农林废弃物等各类生物质资源在环境保护领域的应用。采用柚子皮为原料,制备经柠檬酸改性的活性炭吸附剂,用于处理中性红染料并对其过程进行试验分析。探索了柠檬酸改性柚子皮基活性炭吸附剂对中性红染料的吸附机理,分析了吸附时间、吸附剂浓度、溶液pH值及吸附温度等因素对吸附效果的影响。试验结果表明,吸附时间、吸附温度及溶液pH值的增加,将有利于吸附过程的进行,吸附剂浓度的增加则会使得吸附过程的去除率呈现先增大后减小的现象,而吸附量持续降低。     

改性膨润土对废水中染料的吸附

简述了膨润土的基本结构,概括了膨润土的主要改性方法,即活化改性法和添加改性剂改性法;分析了改性方法的主要优点,总结了改性膨润土对废水中染料的吸附效果.结果表明,改性膨润土对染料的吸附效果较好,染料去除率最大可达99.7％.另外,探讨了改性膨润土的吸附机理、影响因素和吸附等温式,并展望了改性膨润土的应用前景.     

H3PO4中染料中性红对钢的缓蚀性能

用失重法研究了染料中性红对冷轧钢在1.0 mol/LH3PO4溶液中的缓蚀作用。结果表明：中性红对冷轧钢在1.0 mol/LH3PO4溶液中具有良好的缓蚀作用。缓蚀率先随缓蚀剂浓度的增加而增大,后减小,存在浓度极值现象;缓蚀率随温度的升高而增大。在吸附区间（25～150 mg/L）中性红在钢表面的吸附符合Temkin吸附等温式。通过热力学基本公式求出了相应的吸附热力学（吸附自由能△G0,吸附焓△H0,吸附熵△S0）;根据这些参数讨论了缓蚀作用机理。     

新生MnO2对甲基红的吸附性能研究

以MnSO4和KMnO4为主要原料制备出新生MnO2,并用新生MnO2对甲基红废水进行吸附实验,研究了甲基红废水的pH值、新生MnO2的用量和吸附时间等因素对吸附性能的影响。实验结果表明,在室温条件下,当溶液中甲基红质量浓度为100 mg/L、处理量为100 mL、pH值为4、吸附3 h、新生MnO2用量为40 mg时,甲基红的脱色率可达98.2%。     

磁性竹炭对酸性红B吸附性能的研究

通过化学共沉淀法制备了MnFe₂O₄-竹炭复合物(MnFe₂O₄-BC)和CuFe₂O₄-竹炭复合物(CuFe₂O₄-BC),并研究了该复合物对酸性红B的吸附性能。结果表明:MnFe₂O₄-BC和CuFe₂O₄-BC具有磁性;CuFe₂O₄-BC对酸性红B具有较强的吸附能力,CuFe₂O₄-BC的用量为每升溶液2 g的样品对初始质量浓度为150 mg/L的酸性红B溶液进行吸附,吸附速度较快,在前30 min时,酸性红B的去除率就达81%,当吸附时间为20 h时,吸附基本达到饱和,其饱和吸附量为33 mg/g;在酸性红B溶液pH值为4.5左右时,最有利于CuFe₂O₄-BC对酸性红B的吸附;酸性红B在CuFe₂O₄-BC上的吸附行为较好地符合Langmuir等温式和Freundlich等温式。     

改性壳聚糖吸附染料废水的研究综述

壳聚糖来源丰富,自然储量大,分子结构中存在大量的氨基、羟基等官能团,对染料废水有很好的去除效果。改性所得的壳聚糖衍生复合吸附材料,在工业废水中的稳定性、机械强度、吸附性、分离再生性都有很大的增强。综述了壳聚糖的改性及对阴/阳离子染料吸附的国内外研究进展。     

氧化石墨烯插层膨润土复合材料高效吸附碱性紫3染料

通过超声途径,利用氧化石墨烯（GO）插层膨润土（Bent）制备复合材料（BGO）,并评估对碱性紫3的吸附效果。采用XRD、FTIR、BET、SEM、XPS等检测手段表征了复合材料的结构特征,通过Langmuir、Freundlich模型和伪一级、伪二级模型拟合了等温吸附数据和动力学吸附数据,范特霍夫方程研究热力学过程。结果表明：GO成功插入Bent层间,XRD图谱显示膨润土层间距从1.35nm（Bent）扩大至1.6nm（BGO）,BGO比表面积有大幅提升;吸附数据符合Langmuir等温线模型和伪二级动力学模型,在30℃、250mg/L初始浓度下,BGO最高吸附容量可达420.17mg/g,与Bent相比,BGO显示更强的吸附能力,吸附过程展现快速动态;热力学研究表明吸附过程是自发且吸热的。机理分析表明,高比表面积GO及所带含氧基团与Bent之间的协同作用共同决定BGO具有高吸附能力。     

碱性紫在活性炭上的吸附等温线

采用静态法测定了活性炭对碱性紫的平衡吸附量。研究了吸附时间、溶液的pH值等条件对吸附量的影响。结果表明。吸附平衡需要一定的时问．吸附等温线是S型曲发，符合BET多层吸附规律。pH值对平衡吸附量有一定的影响，在酸性条件下平衡吸附量较小且变化不大．当溶液为中性时，平衡吸附量略有增大。且饱和吸附量可达到237．13mg/g．表明活性炭对碱性紫有较大的吸附量，可用于碱性紫印染度水的脱色处理。