正十二胺支撑钛酸材料对染料吸附行为研究

通过静态吸附实验,深入研究了正十二胺支撑钛酸材料对酸性红和茜素红染料的吸附行为。对吸附等温线进行典型吸附模式模拟研究发现:该吸附反应为放热反应,温度越高,吸附性能越好;对酸性红染料表现为典型的Langmu ir吸附模型,对茜素红染料表现为多段吸附模型;308 K下,对酸性红染料的最大吸附量高达590 mg/g,对茜素红染料的最大吸附量为144.5 mg/g,吸附染料性能佳。结合XRD结构表征进一步推断出该吸附过程的机理。     

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。     

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。     

棉杆对水中碱性品红的吸附研究

以棉杆为吸附材料,研究了吸附时间、溶液p H、吸附剂用量、染料浓度、温度对棉花杆吸附水溶液中碱性品红的影响。用Langmuir和Freundlich等温吸附模型对吸附平衡数据进行非线性回归分析。结果表明,Langmuir等温线方程对平衡实验数据拟合良好,棉杆对碱性品红的吸附行为符合准2级动力学模型吸附,该吸附属于化学吸附。棉杆能有效地去除水中的碱性品红,可作为一种新型吸附剂应用于活性染料废水的处理。     

改性粉煤灰对活性艳红溶液脱色处理研究

粉煤灰是煤炭燃烧后的废弃物,比表面积较大,对染料大分子具有一定的吸附脱色能力。文章以活性艳红染料模拟废水为研究对象,考察酸性粉煤灰和碱性粉煤灰对染料废水的吸附脱色作用,结果表明碱性粉煤灰对活性艳红模拟废水吸附脱色效果较好。同时分别考察了氢氧化钙质量比、粉煤灰活化温度、粉煤灰的加灰量、废水pH及初始浓度对吸附活性均有影响。当粉煤灰与氢氧化钙质量比为3.0、活化温度为300℃、粉煤灰加入量为5 g/L时,pH为10.0、浓度为20 mg/L的染料溶液脱色率可达99.2%。     

粉煤灰对活性艳红溶液的吸附脱色处理

以活性艳红染料模拟废水为研究对象,考察粉煤灰对染料废水的吸附脱色作用,考察了粉煤灰的加灰量、吸附时间、吸附温度、废水pH值及初始浓度对活性艳红脱色率的影响。实验表明,废水初始浓度越低,吸附时间越长,脱色效果越好,当吸附时间达60 min时,脱色率趋于稳定;随着粉煤灰加入量的增加,脱色率呈上升趋势,对于100 mg/L的染料溶液,当粉煤灰用量为60 g/L时,染料溶液脱色率可达95%;粉煤灰脱色效果受pH值影响很大,碱性条件下粉煤灰的脱色率较高,酸性条件下次之,中性条件下最差,最佳pH值为10。脱色率随温度的升高而下降,但影响不大。     

即时合成铜镁铝水滑石处理红青莲染料废水的研究

研究了铜镁铝水滑石(HTLCs)及煅烧500℃条件下的HTLCs-500对红青莲染料废水溶液的吸附性能。考察了吸附剂投加量、反应时间、初始p H值、反应温度对二者吸附红青莲染料废水的影响。利用正交实验确定了HTLCs及HTLCs-500对红青莲染料废水的最佳吸附条件。实验结果表明,最佳吸附条件下,HTLCs及HTLCs-500对300 mg/L红青莲染料废水脱色率分别达到为92.73%和97.52%,且在较宽的p H值范围内二者的脱色性能稳定,HTLCs-500对该染料的吸附效果优于HTLCs。     

锰氧化物改性离子交换树脂对甲醛的吸附研究

对D072型离子交换树脂进行了负载改性处理,并将之应用于含甲醛废水的吸附。分析了不同盐类改性对离子交换树脂吸附甲醛性能的影响,并考察了溶液p H、温度、固液比等因素对改性离子交换树脂吸附能力的影响。研究了改性离子交换树脂对甲醛废水的吸附等温线和动力学过程。结果表明:D072型离子交换树脂经负载锰盐改性后,对甲醛的吸附容量显著提升,在25℃、甲醛溶液p H为7.0、底液质量浓度为50 mg/L、固液质量体积比为4 g/L的条件下,对甲醛的吸附容量为4.867 mg/g。吸附平衡实验表明该等温吸附过程符合Langmuir方程,甲醛饱和吸附量为7.582 mg/g,吸附动力学研究表明,该吸附过程符合准二级动力学方程,准二级吸附速率常数为0.002 3 g/(mg·min)。     

改性MXene材料对亚甲基蓝废水的吸附性能研究

以柠檬酸钠二水合物(Sodium citrate，简写SC)为改性剂，通过与Ti2CTx液体充分搅拌复合制备了混合胶体溶液(SC-Ti2CTx)型吸附剂，用于处理阳离子染料亚甲基蓝(methylene blue，简称MB)废水。考察了SC的添加量、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附剂性能的影响，并通过动力学和吸附等温线对吸附过程进行了探索。研究结果表明：SC-Ti₂CT_x对于MB具有优异的吸附性能，在温度297 K、MB废水初始浓度为200 mg/L时，SC-Ti₂CT_x对MB吸附量可达到578.5 mg/g，其吸附过程符合准二级动力学模型，且吸附速度极快，30 s内即可达到吸附平衡。吸附过程能够用Langmuir等温模型进行拟合。吸附性能的提升与SC的抗氧化性能密切相关。     

活性炭纤维吸附石化废水中苯酚的吸附平衡及动力学

以活性炭纤维(ACF)为吸附剂,研究了ACF对石化废水中苯酚的吸附平衡及动力学。在25、40、55及65℃下测定了吸附平衡等温线,采用Langmuir、Freundlich和Redlich-Peterson等温方程对吸附平衡数据进行了拟合,结果表明吸附平衡数据更符合Langmuir与Redlich-Peterson方程。体系温度从25、40、55升高到65℃时,ACF对模拟废水中苯酚的吸附能力随温度升高而降低,而ACF对石化废水中苯酚的吸附能力并不完全随温度升高而降低。ACF对石化废水与模拟废水中苯酚的吸附过程均符合拟二级动力学方程。颗粒内扩散模型对吸附动力学实验数据的拟合结果表明,吸附初期吸附速率主要受颗粒内扩散控制且石化废水中苯酚吸附的k_id随温度升高而增大,吸附中后期吸附速率除了受颗粒内扩散控制外还受到外扩散的影响。热力学分析表明,石化废水中ACF吸附苯酚过程的ΔG<0,由于石油类物质对苯酚吸附的影响,温度升高ΔG的数值变化不大。     

瓜子壳和花生壳吸附去除亚甲基蓝染料的影响研究

试验以农业固体废弃物花生壳、瓜子壳为生物吸附材料,以亚甲基蓝染料为吸附对象,考察不同条件(如吸附剂用量、溶液pH值和吸附时间等)对亚甲基兰染料吸附效果的影响,结果表明,吸附剂量为2.0 g时,瓜子壳和花生壳对染料的吸附效果较好,均能达到吸附平衡;染料溶液在弱酸或碱性条件下,有利于花生壳和瓜子壳对亚甲基蓝的吸附;花生壳和瓜子壳对亚甲基蓝的吸附均在30 min内达到饱和。而瓜子壳对溶液中亚甲基兰染料的吸附能力要高于花生壳的吸附能力,可作为含亚甲基兰染料印染废水的处理材料。     

正交设计在酸改性粉煤灰处理甲基橙染料废水中的应用

采用盐酸改性,制备出盐酸改性粉煤灰(HCl-FA),并将其应用于吸附法处理甲基橙(MO)染料废水中.结果表明,(1)通过单因素试验得出最佳的实验条件为:MO染料废水初始浓度为200 mg/L、溶液初始pH值不调节、HCl-FA用量为4g(即10 g/L)、反应温度为室温、吸附30 min.在此条件下,甲基橙的脱色率可以达到90.49％.(2)通过正交法优化实验得出最佳实验条件:MO染料废水初始浓度为200 mg/L、溶液初始pH值为5、HCl-FA用量为4 g(即10 g/L)、反应温度为15℃、吸附30 min.在最佳的实验条件下,MO脱色率可以达到91.09％.     

炉渣对染料废水的脱色研究

实验研究了炉渣对活性黄、直接红和酸性红B 3种模拟染料废水的脱色效果.实验采用恒温震荡吸附的方法,分别考查了溶液pH值、炉渣投加量、反应时间和温度等因素对脱色效果的影响.结果表明:中炉渣投加量达到60 g/L,反应时间达到2 h,脱色效果最佳;3种染料废水的最佳反应pH值分别为4、6和7;温度对脱色效果的影响相对较小,实验在常温下进行即可.     

4种触须式强碱性阴离子交换树脂的制备及其对曙红Y的吸附性能

以不同的大分子多糖为骨架材料,通过三步反应以触须式引入季铵基团,从而制得4种具有高通量的强碱性阴离子交换树脂:淀粉基树脂、微晶纤维素基树脂、纤维素微球基树脂及琼脂糖微球基树脂.研究树脂对曙红Y的吸附,探讨了时间、溶液pH值和染料初始浓度对染料去除率的影响.结果表明,4种树脂在pH值为1～12范围内对染料的去除效果稳定;5min内4种树脂基本都达到了吸附平衡,其中琼脂糖微球基树脂按1g/L投放时,在2min内即可将200mg/L的曙红Y完全去除;通过拟合得知,4种树脂的吸附动力学符合拟一级动力学方程,等温线符合Freundlich等温线方程.这4种树脂尤其是琼脂糖微球基树脂在吸附速率及吸附量上均具有较大优势,但4种树脂的原料成本不一,可根据需求选用不同的树脂.     

NaHCO_3处理胶乳生产污泥制备吸附剂对阳离子染料的吸附

以胶乳生产厂脱水污泥为原料、1.40mol/L的NaHCO_3作膨胀剂,60℃浸渍并超声处理30min,污泥烘干后再经高温炭化制备吸附剂,将其用于吸附阳离子兰X-GRRL染料溶液,考察炭化温度、炭化时间、吸附剂粒径、吸附剂投加量、吸附时间及溶液pH对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和吸附等温线类型进行了探讨。结果表明:污泥在炭化温度700℃、炭化时间120min的条件下,制备的吸附剂(粒径0.75mm)的比表面积为118.95m~2/g,孔隙结构较为发达,对染料溶液吸附效果最佳;在振荡频率150r/min、吸附温度为25℃±0.10℃、初始染料质量浓度为250mg/L、吸附剂投加量为1.20g/L、溶液pH为5.47、吸附时间为300min时,溶液脱色率可达98.30%,染料吸附量为204.80mg/g;其吸附动力学可用准二级动力学方程进行描述;符合Langmuir型吸附等温线,属于单分子层吸附;吸附剂浸出液及吸附处理后的染料溶液的COD值分别为4.00mg/L和20.00mg/L,不会对水体造成二次污染。     

污泥活性炭的制备及其脱色性能

以污水污泥为原料,采用物理活化法制得污泥活性炭,并用该活性炭处理染料废水,研究了pH值、污泥活性炭的投加量、温度、吸附时间等因素对染料废水的脱色率和COD去除率的影响。结果表明:用污泥制备的活性炭,其碘值和亚甲基兰吸附值分别为254.36 mg/g和20.26 mg/g,而且BET比表面积值为25.1995 m2/g,总孔容积为0.0399 m3/g,具有较好的吸附性能;将污泥活性炭用来吸附氨基黑染料,并与商品活性炭处理氨基黑染料的效果进行对比,自制污泥活性炭的脱色效果达到了商品活性炭的水平;污泥活性炭对氨基黑染料的吸附过程符合Langmuir吸附等温线。     

NaHCO处理胶乳生产污泥制备吸附剂对阳离子染料的吸附

以胶乳生产厂脱水污泥为原料、1.40mol/L的NaHCO₃作膨胀剂,60℃浸渍并超声处理30min,污泥烘干后再经高温炭化制备吸附剂,将其用于吸附阳离子兰X-GRRL染料溶液,考察炭化温度、炭化时间、吸附剂粒径、吸附剂投加量、吸附时间及溶液pH对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和吸附等温线类型进行了探讨。结果表明：污泥在炭化温度700℃、炭化时间120min的条件下,制备的吸附剂（粒径<0.75mm）的比表面积为118.95m²/g,孔隙结构较为发达,对染料溶液吸附效果最佳;在振荡频率150r/min、吸附温度为25℃±0.10℃、初始染料质量浓度为250mg/L、吸附剂投加量为1.20g/L、溶液pH为5.47、吸附时间为300min时,溶液脱色率可达98.30%,染料吸附量为204.80mg/g;其吸附动力学可用准二级动力学方程进行描述;符合Langmuir型吸附等温线,属于单分子层吸附;吸附剂浸出液及吸附处理后的染料溶液的COD值分别为4.00mg/L和20.00mg/L,不会对水体造成二次污染。     

壳聚糖/SiO2复合材料的制备及对甲基橙的吸附性能

用低成本、环境友好的天然原料制备有机无机杂化功能材料,从而实现清洁和易推广生产.用溶胶凝胶法来制备壳聚糖/SiO2复合材料,通过红外、X-射线衍射、DSC、TGA对产物进行了表征.用甲基橙水溶液模拟工业染料废水,研究了壳聚糖/SiO2对甲基橙溶液的吸附性能,考察了反应时间、甲基橙溶液的初始浓度、pH值、温度对吸附量的影响.实验结果表明,所制备的壳聚糖/SiO2复合材料在25℃,pH值为4.22,20 mg/L的甲基橙溶液中,吸附210 min达到吸附平衡,且饱和吸附量为43.73 mg/g.     

磁性氧化石墨烯纳米粒子的制备及其对大红染料的去除

合成氧化石墨烯磁性纳米复合材料Fe_3O_4-NH_2@GO,通过透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对材料的形貌、结构进行表征,并考察影响该磁性材料对水样中大红染料吸附过程的主要参数,包括吸附剂用量,pH,吸附时间及温度。结果表明,吸附剂Fe_3O_4-NH_2@GO对大红染料有较好的吸附性能,最佳吸附pH为4,吸附平衡时间为8 h,理论最大吸附量69.44 mg/g,升高温度,可提高Fe_3O_4-NH_2@GO对大红染料的吸附能力。动力学研究结果证明,该吸附过程符合准二级动力学模型,吸附等温线满足Langmuir模型。     

磁性氧化石墨烯纳米粒子的制备及其对大红染料的去除

合成氧化石墨烯磁性纳米复合材料Fe_3O_4-NH_2@GO,通过透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对材料的形貌、结构进行表征,并考察影响该磁性材料对水样中大红染料吸附过程的主要参数,包括吸附剂用量,pH,吸附时间及温度。结果表明,吸附剂Fe_3O_4-NH_2@GO对大红染料有较好的吸附性能,最佳吸附pH为4,吸附平衡时间为8 h,理论最大吸附量69.44 mg/g,升高温度,可提高Fe_3O_4-NH_2@GO对大红染料的吸附能力。动力学研究结果证明,该吸附过程符合准二级动力学模型,吸附等温线满足Langmuir模型。