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。     

Mg-Al-Fe类水滑石及其焙烧产物对活性艳红X-3B脱色性能研究

采用共沉淀法合成出一系列镁铝铁不同量的比的碳酸根型类水滑石(HTLCs),经500℃高温煅烧制备出镁铝铁复合氧化物HTLCs-500,并用X-射线、红外光谱对它们进行表征;考查了吸附剂投加量、反应时间、初始pH等因素对二者处理阴离子染料活性艳红X-3B模拟废水效果的影响,并对吸附机理进行了探讨.结果表明:以镁、铝、铁的量比为3:0.6:0.4时制得的类水滑石对活性艳红X-3B溶液的脱色效果最好;HTLCs及其焙烧产物HTLCs-500对活性艳红X-3B染料均具有较好的吸附性能,在较宽的pH范围内2者的脱色性能稳定,且HTLCs-500对该染料的吸附效果要优于HTLCs;HTLCs及HTLCs-500对活性艳红X-3B的吸附结果符合Langmuir吸附等温式,25°下饱和吸附量分别为362.9、889.2 mg·g-1;饱和吸附后的HTLCs-500用高温热解法再生,吸附性能良好,随再生次数增多,脱色率下降.     

絮状腐殖酸对废水中活性艳红的吸附研究

正腐殖酸是一种亲水胶体,表面积和表面能巨大,具有很好的吸附性能,选用絮状腐殖酸作为吸附剂脱除废水中的活性艳红X-3B,研究了絮状腐殖酸对废水中活性艳红X-3B的吸附动力学、等温吸附模式以及pH、腐殖酸投加量对吸附效果的影响。结果表明,其吸附动力学符合准二级速     

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。     

有机膨润土对活性艳红X-3B的吸附

本文以十八烷基三甲基氯化铵(1831)为改性剂制得了有机膨润土,研究了该有机膨润土对活性艳红X-3B的吸附效果,结果表明:有机膨润土对活性艳红X-3B具有很强的吸附能力,在200mL、25mg/L的活性艳红X-3B溶液中加入0.5g十八烷基三甲基氯化铵膨润土、溶液pH值为6时,反应40min,活性艳红X-3B的去除率可达93.2%,其吸附等温曲线符合Freundlich的吸附方程:q=6.36c0.7736.     

膨胀石墨吸附重油后再生问题的研究

讨论了两种使膨胀石墨吸附重油后活性再生的方法,结果表明:加热及燃烧再生法对重油的脱除效果较好,再生效率也较高;有机溶剂法对重油的脱除效果较好,但再生性能较差。     

絮状腐殖酸对废水中活性艳红的吸附研究

选用絮状腐殖酸作为吸附剂脱除废水中的活性艳红X-3B.研究了絮状腐殖酸对废水中活性艳红X-3B的吸附动力学、等温吸附模式以及pH、腐殖酸投加量对吸附效果的影响.结果表明,其吸附动力学符合准二级速率方程;吸附等温式满足Langmuir方程,最大单分子层吸附量为526.32 mg/g;废水中染料的去除率随溶液pH的减小而增...     

胺基化多孔再生纤维素膜的制备及其吸附性能的研究

在制备多孔再生纤维素膜的基础上,采用固-固相界面反应的TEMPO氧化法制备了氧化纤维素膜,通过乙二胺接枝改性成功制备了一种胺基化多孔再生纤维素膜。采用红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜等对其结构进行表征,并研究了其对阴离子染料二甲酚橙的吸附性能。实验结果表明:改性纤维素膜上成功引入了胺基,且保留了多孔的纤维素膜结构;该改性膜对二甲酚橙具有良好的吸附效果,能够较快达到吸附平衡,其染料去除率高达92%。该吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich等温方程。     

烟曲霉生物吸附剂对活性艳红吸附性能的研究

将具有高效吸附作用的真菌烟曲霉制成生物吸附剂后用于偶氮染料活性艳红X-3B的吸附,研究了初始pH值、金属离子、盐度和脲对吸附容量的影响,并比较了生物吸附剂和粉状活性炭的吸附性能。结果表明:pH值对生物吸附剂吸附活性艳红X-3B的影响较大,吸附容量随pH值升高而降低;二价金属离子在一定质量浓度范围内(不大于1mg/L)对生物吸附剂的吸附性能具有一定的协同促进作用;NaCl对生物吸附剂的吸附性能具有一定的促进作用;相同条件下,生物吸附剂对X-3B的吸附容量较粉状活性炭高。     

活性炭处理活性艳红X-3B染料废水的静态研究

采用活性炭纤维(ACF)、粒状活性炭(GAC)、椰壳活性炭(椰壳AC)分别处理活性艳红X-3B模拟染料废水。实验结果表明,在相同的活性炭用量下,吸附率顺序为:椰壳AC>ACF>GAC;温度10~50℃,吸附效率随温度升高而增大;溶液在弱酸性条件下,3种炭材料均有较好的吸附效果;随着染料溶液浓度的提高,脱色率是下降的;加热和微波均可使GAC和椰壳AC再生,而且再生后的吸附性能均基本可恢复到原来的100%,ACF经微波再生后,吸附量达原来的2.4倍。     

硝酸改性活性炭对镉离子的吸附和再生

用硝酸氧化改性活性炭吸附Cd(Ⅱ)。结果表明,硝酸氧化改性后,活性炭对溶液中Cd(Ⅱ)的吸附性能提高,吸附过程符合Langmuir、Freundlich模型,吸附动力学能很好地用拟二级动力学模型拟合。XPS分析表明,Cd(Ⅱ)与活性炭表面含氧官能团发生络合作用。EDTA-2Na浓度0. 10 mol/L,再生温度40℃,再生时间4 h条件下,活性炭可有效再生。     

硝酸改性活性炭对镉离子的吸附和再生

用硝酸氧化改性活性炭吸附Cd(Ⅱ)。结果表明,硝酸氧化改性后,活性炭对溶液中Cd(Ⅱ)的吸附性能提高,吸附过程符合Langmuir、Freundlich模型,吸附动力学能很好地用拟二级动力学模型拟合。XPS分析表明,Cd(Ⅱ)与活性炭表面含氧官能团发生络合作用。EDTA-2Na浓度0. 10 mol/L,再生温度40℃,再生时间4 h条件下,活性炭可有效再生。     

活性碳纤维对刚果红的吸附及再生研究

以棉短绒为原料,经磷酸盐浸渍、碳化、活化制备活性碳纤维,将其用于刚果红染料废水的吸附处理,考察了刚果红溶液初始浓度、刚果红溶液pH值、活性碳纤维用量、吸附时间对吸附效果的影响,并研究了活性碳纤维对刚果红的吸附动力学及活性碳纤维的再生利用。结果表明,活性碳纤维对刚果红有较强的吸附性能,当刚果红溶液初始浓度为200mg·L~(-1)、pH值为6、活性碳纤维用量为1.0g、吸附时间为180 min时,活性碳纤维对刚果红的吸附率高达93.53%;活性碳纤维对刚果红的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学模型符合准二级动力学模型;活性碳纤维经过800℃高温煅烧后可再生利用,且吸附效果较好,再生5次的吸附率仍可达到91.28%。     

膨胀石墨的制备及其对煤炭地下气化煤气冷凝水的净化

以天然石墨为原料,采用化学氧化-高温膨胀工艺制备膨胀石墨,利用扫描电镜、低温氮气物理吸附仪和红外光谱仪对膨胀石墨的表面形貌、孔结构特征及表面官能团等微观结构进行表征;并系统研究其对内蒙古褐煤地下气化煤气冷凝水中氨氮(NH3-N)和总有机碳(TOC)的吸附净化特性.结果表明,所制膨胀石墨具有片层状三维网络结构,孔隙发达,比表面积可达27.3 m2·g-1,总孔容为0.124 cm3·g-1,孔径主要分布在2～10 nm,且其表面含有丰富的羰基、酚羟基等含氧官能团,是一种性能优良的介孔吸附材料.膨胀石墨对煤炭地下气化煤气冷凝水中NH3-N和TOC具有良好的净化效果;当膨胀石墨添加量为1.5 g,吸附温度为40℃,振荡吸附时间为60 min的工艺条件下,膨胀石墨对煤气冷凝水中NH3-N的脱除率和吸附量分别为44.35％和8.76 mg·g-1,TOC的脱除率和吸附量则分别为59.80％和4.07 mg·g-1.     

黄铁矿活化不同类型氧化剂降解活性红X-3B效能比较

以活性红X-3B为目标污染物，探究黄铁矿活化H₂O₂、KHSO₅、Na₂S₂O₈、CaO₂和KMnO₄等5种氧化剂处理模拟染色废水效能，研究了氧化剂投加量、反应时间及黄铁矿重复利用对含活性红X-3B模拟染色废水脱色率、COD去除率和TOC去除率的影响；测定了反应体系中铁离子浓度和pH变化，并通过自由基淬灭实验与电子顺磁共振实验研究产生的活性物种。结果表明，在黄铁矿活化作用下，5种氧化剂对活性红X-3B的脱色率均能达到95%以上，而黄铁矿二次回用时，KMnO₄、CaO₂和Na₂S₂O₈对活性红X-3B氧化去除效果不佳；但以H₂O₂和KHSO₅为氧化剂，黄铁矿重复利用十次，活性红X-3B脱色率均大于99%,COD去除率为42.45%和30.88...     

青霉菌M5对活性艳红X-3B吸附性能的研究

将真菌吸附剂用于活性艳红X-3B的吸附脱色。从5种真菌吸附剂中筛选出最佳吸附菌种青霉菌M5,研究了该菌种在不同预处理方法、吸附时间、初始pH值和温度下对吸附容量的影响。结果表明:经高压灭菌盐酸改性的青霉菌M5对活性艳红X-3B的吸附效果最好,吸附反应5min即达平衡;pH值对吸附作用影响较大,吸附容量随pH值升高而降低;而温度的影响较小;预处理过的青霉菌M5对活性艳红X-3B的吸附行为可用Langmuir吸附等温线方程来描述,相关系数R大于0.99。     

表面功能化活性炭对水溶液中汞离子的吸附

利用硝酸氧化改性和氨还原改性实现活性炭表面功能化,并通过静态吸附实验研究了改性前后活性炭对水溶液中汞离子的吸附性能。硝酸改性使得活性炭表面含氧官能团数量增多,氨改性后成功在活性炭上引入含氮官能团。实验结果表明在pH值为4～7的范围内有较好的吸附效果。吸附等温线和吸附动力学结果表明活性炭表面功能化可以提高对水溶液中汞离子的吸附性能。活性炭表面含氧官能团和含氮官能团与汞离子发生离子交换和配位络合作用。     

直接电解法降解活性艳红X-3B的研究

自制了Ti/Sb_2O_5+SnO_2/α-PbO_2/Ce+β+PbO_2和氧电极,并用XRD,SEM对电极进行表征和性能测试.利用该电极体系降解活性艳红X-3B,研究了电流密度、Fe~(2+)投加量、初始pH、曝气量等因素对活性艳红X-3B降解效果的影响.结果表明,该电极体系实现了阳极和阴极的"协同催化氧化",对活性艳红X-3B具有很好的降解效果.电解50min时,脱色率接近100%,该反应过程遵循1级动力学模式.     

活性焦低温催化氧化NO脱除性能评价及热再生试验

活性焦是一种高性价比的炭基催化脱硝材料,为研究其在低温无氨条件下的脱硝性能及热再生情况,采用固定床试验装置,进行低温脱除NO性能评价及原位热再生试验;并对2种试验用活性焦的比表面积、孔径分布和表面官能团等进行表征分析,研究表面特性对去除NO性能的影响;初步探讨活性焦对NO的低温脱除及热再生机理。结果表明:在进口NO体积浓度100×10-6、O_2体积浓度6%、反应温度70℃、空速1 000 h-1的NO脱除试验条件下,出口NO浓度随时间增加逐渐上升,脱硝率则直线下降。结合红外表征,定性说明活性焦脱除NO过程中存在催化氧化及吸附,可能的机理是活性焦中活性官能团将NO氧化为NO_2,并以吸附态NO_2形式赋存于活性焦孔隙表面,部分化学吸附态NO_2又在活性焦表面发生歧化反应,形成吸附态NO_3。O_2体积浓度6%、再生温度70～400℃、升温速率2℃/min的热再生试验条件下,NO浓度先快速上升,100～150℃达到平台,210℃左右达到脱附量峰值,此时NO脱附折算浓度约85 mg/m3,之后NO浓度逐渐下降至0;模拟烟气在250℃以上时,CO开始析出,CO生成量与再生温度成正比。脱硝后的活性焦在原位热再生过程中,吸附态NO_2又分解为NO释放出来。2种试验用活性焦样品的微观孔隙结构较为相似,活性焦样AC1和AC2的等温曲线都属于IV型等温曲线,迟滞回线属H4型,这说明2种样品的微观结构多为狭缝状孔道;AC2在吸附脱附曲线低P/P0区拐点处的吸附量、孔容、BET比表面积比AC1略大,说明前者样品中的微孔相对更多;活性焦样AC1和AC2的最可几孔径分别为1.76和1.57 nm。XPS和脱硝性能评价发现含有更多含氧/氮官能团的活性焦样品,脱硝活性更强。     

掺铁TiO2光催化降解活性艳红X-3B的研究

利用溶胶-凝胶法制备了掺铁 改性的TiO_2粒子 ,以活性艳 红X-3B为模型化合物 ,考察了掺铁量和焙烧温度对TiO_2光催化性能的影响。进一步研究表明 ,适量的铁离子掺杂可明显提高TiO_2的活性,本 试验中最佳量为0.1%,掺铁TiO_2光催化降解X-3B反应的动力学符合Langm uir-H inshelhood模型 ,改性使TiO_2对太阳光的利用效率有 了极大的提高。