多孔质沸石颗粒对矿井水中Pb2+、Cu2+、Zn2+吸附性能的研究

将天然沸石进行处理制备出多孔质沸石颗粒。在静态条件下，研究了多孔质沸石颗粒对重金属离子Pb^2 、Cu^2 、Zn^2 的吸附效果及吸附条件。含Pb^2 、Cu^2 、Zn^2 的矿井水经多孔质沸石颗粒吸附后，废水中Pb^2 、Cu^2 、Zn^2 的含量显著低于国家排放标准。     

松果对废水中Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附特性研究

以松果作为吸附剂进行了去除废水中Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附及解吸试验,研究了溶液pH值、吸附剂投加量、反应时间、溶液初始浓度对吸附效果的影响,以及不同pH值对达到吸附平衡的松果的解吸影响。结果表明:当pH值为5.0～5.5,Cu2+、Pb2+、Zn2+初始质量浓度约为25 mg/L时,吸附剂的最佳投加量分别为3、1.5、3 g/L,去除率分别为55.32%、86%、39.96%。3种重金属离子的吸附动力学方程符合Lagergren准二级动力学方程,R2均大于0.998。等温吸附研究表明:Freundlich方程能较好地描述Cu2+的等温吸附过程,Langmuir方程则能更好地描述Pb2+和Zn2+的吸附过程,用Langmuir方程拟合等温吸附数据得出松果对Cu2+、Pb2+、Zn2+的最大吸附量分别为9.10、31.65和9.60 mg/g。强酸是一种理想的Cu2+和Zn2+解吸剂。     

沸石对重金属废水中Cu(HN3)2+4的吸附性能研究

利用沸石吸附法去除重金属废水中以络离子形态存在的铜。实验考察了沸石用量、振荡时间、pH和温度对吸附效果的影响，探讨了吸附作用机理。结果表明，沸石对Cu(HN3)4^2 有良好的吸附性能，废水pH，温度和吸附时间是影响吸附效果的主要因素。在Cu(HN3)4^2 浓度低于50mg/L时，吸附规律基本符合Freundlich模式，高于50mg/L时，不能满足常规吸附规律。     

磁性天然沸石的制备及其对Pb2+和Cu2+的吸附性能

采用化学共沉淀法将具有吸附特性的天然沸石与磁性氧化铁颗粒结合,制备了具有吸附特性的磁性沸石复合体. 利用XRD、氮吸附等温线、FT-IR光谱、SEM和振动样品磁强计等手段对制备的磁性沸石进行了表征. 结果表明,与钠型沸石相比,磁性沸石的结构没有发生明显变化而比表面积由25.13 m2/g增大到100.90 m2/g. 对模拟废水中Pb2+和Cu2+的吸附研究可知,磁性沸石对Pb2+和Cu2+的吸附依赖于pH值的变化,且在pH>4.5时去除效率均大于90%;同时,在不同初始浓度的废水溶液中,磁性沸石对Pb2+和Cu2+的最大吸附量分别为19.44和6.20 mg/g.     

地质聚合物及其在重金属废水处理中的应用

研究人员很早就发现了地质聚合反应终产物中存在类沸石结构。由于不同地质聚合物中硅铝比以及碱组分含量并不固定,因此很难确定地质聚合物中类沸石相的结构。从众多文献中可以看出,地质聚合物与低硅沸石具有组成和结构的相似性。本文阐述了地质聚合物与沸石之间的物质和结构遗传特性,为地质聚合物材料用于吸附和固化重金属离子的研究提供理论依据。目前,利用地质聚合物类分子筛结构来吸附、固定重金属离子以处理重金属废水成为一个研究热点。作为一种绿色、廉价的重金属吸附剂,地质聚合物对铅、铜、镍、铬、镉等重金属都有较好的吸附效果,重金属溶液的初始浓度、pH值、吸附温度、吸附剂用量均对吸附效果有着重要影响。通过对吸附过程中动力学和热力学进行研究发现,地质聚合物对重金属离子的吸附过程更符合二级动力学,且为Langmuir单分子层化学吸附。目前针对地质聚合物吸附重金属离子的吸附条件已有较详细的研究,在适宜条件下能达到较好的吸附效果,吸附量明显高于4A分子筛,这也表明了地质聚合物在去除废水中重金属离子的高效性。     

PSSMA修饰磁性氧化石墨烯对Pb2+、Cu2+ 的吸附性能

以氧化石墨烯(GO)、FeCl_3·6H_2O及聚(4-苯乙烯磺酸-共聚-马来酸)钠盐(PSSMA)为主要原料,通过简便一步溶剂热法制备了阴离子聚电解质修饰磁性氧化石墨烯(MGO@PSSMA),并将其用于水溶液中重金属Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附去除。采用FTIR、SEM、TEM、VSM和DLS对制备的MGO@PSSMA进行了表征。考察了溶液pH、吸附时间、溶液初始质量浓度对Pb~(2+)、Cu~(2+)在MGO@PSSMA及未经PSSMA修饰磁性氧化石墨烯(MGO)上吸附的影响。探讨了吸附等温过程、吸附动力学及吸附作用机理。结果表明:MGO表面引入PSSMA可有效增加其对Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附量。在pH=5,溶液初始质量浓度为300 mg/L时,MGO@PSSMA对Pb~(2+)和Cu~(2+)的实际吸附量达141.1和104.8 mg/g。当溶液初始质量浓度为150 mg/L时,MGO@PSSMA对Pb~(2+)和Cu~(2+)的吸附平衡时间分别为2和1.5 min。MGO@PSSMA对Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附动力学及吸附等温数据分别符合准二级吸附动力学模型和Langmuir吸附等温模型。使用乙二胺四乙酸(EDTA)和HCl可实现MGO@PSSMA的有效再生;通过外加磁场作用可实现MGO@PSSMA的回收再利用。     

磁性沸石的制备与表征及其对Pb2+的吸附性能

通过氨基甲酸乙酯的粘结作用使天然沸石与Fe3O4结合,制备了具有吸附和磁性能的沸石复合体. 利用XRD, SEM, 氮吸附等温线和振动样品磁强计等对所制磁性沸石进行了表征. 结果表明,与钠型沸石相比,磁性沸石的结构没有发生明显改变,比表面积由25.13 m2/g增至38.01 m2/g. 磁性沸石和钠型沸石对模拟废水中Pb2+的平衡吸附量分别为54.53和66.99 mg/g,两者对Pb2+的吸附符合Langmuir型液相吸附,其单层饱和吸附量分别为50.89和65.92 mg/g.     

微波辐射下沸石负载交联壳聚糖的制备及对Pb2+吸附性能的研究

分别将表观黏度为760mPa·s和100mPa·s的壳聚糖(记作CTS1#和CTS2#)负载于人造沸石上制备了沸石负载壳聚糖,然后在微波辐照下分别以乙二醇和2%乙酸溶液为溶剂、50%戊二醛为交联剂进行反应,制备了沸石负载交联壳聚糖.SEM结果表明壳聚糖部分包覆在沸石上.FTIR结果表明以乙二醇为溶剂时沸石负载壳聚糖没有发生交联反应,而以2%乙酸溶液为溶剂时发生了交联反应.WXRD进一步证明了以2%乙酸溶液为溶剂时发生了交联反应.动态吸附结果表明两种壳聚糖负载于沸石上后对Pb2+的吸附率分别从73.08%和17.64%提高到99.8%以上,吸附量分别从3.23mg·g-1和0.78mg·g-1提高到5.30mg·g-1左右.     

Cu2+、Cd2+、Zn2+在高炉水淬渣上的竞争吸附特性

利用等温吸附法考察了高炉水淬渣对Cu²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺的单组分吸附和竞争吸附性能。结果表明,单一组分吸附时,金属离子吸附等温线属于“H”形等温线,吸附平衡符合Langmuir吸附等温模型,高炉水淬渣吸附的顺序为Cu²⁺ >Cd²⁺ >Zn²⁺,这与重金属离子电负性、水合离子半径及荷径比等有关。当加入竞争离子后,Cu²⁺的吸附等温线基本维持原来形状,且仍旧与Langmuir吸附等温模型比较相符,而Cd²⁺ 和Zn²⁺的吸附无法与现有等温吸附模型很好地拟合,等温线的形状由于竞争作用也与传统的等温线均不相同,同时各金属离子的吸附量都比单组分的吸附量降低了。吸附动力学过程先是一个快速阶段,然后进入慢速阶段。无论是单组分还是竞争条件下,伪二级动力学方程拟合结果较好,说明高炉水淬渣与Cu²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺之间的吸附过程主要是以化学吸附为主。     

沸石对重金属废水中Cu(HN_3)_4~(2+)的吸附性能研究

利用沸石吸附法去除重金属废水中以络离子形态存在的铜。实验考察了沸石用量、振荡时间、p H和温度对吸附效果的影响 ,探讨了吸附作用机理。结果表明 ,沸石对 Cu( HN3 ) 2 + 4 有良好的吸附性能 ,废水 p H、温度和吸附时间是影响吸附效果的主要因素。在 Cu( HN3 ) 2 + 4 浓度低于 5 0 mg/L时 ,吸附规律基本符合 Freundlich模式 ,高于 5 0 mg/L时 ,不能满足常规吸附规律     

工业石膏合成羟基磷灰石及其对Pb2+,Cu2+,Zn2+和Ni2+的吸附作用

研究了以工业石膏为原料合成羟基磷灰石(HAp)的方法,并考察了所制备的HAp对水溶液中Pb2+, Cu2+, Zn2+和Ni2+四种金属离子的吸附作用. 结果表明,在反应温度90℃、磷酸氢二铵和工业石膏物质的量比为1:2的条件下,反应24 h便可以得到较纯的HAp. 所制备的HAp在pH 7的条件下对水溶液中的Pb2+, Cu2+, Zn2+和Ni2+均具有一定的吸收能力,其饱和吸附量分别为1095, 86.76, 64.68和67.90 mg/g. 该吸附过程符合Langmuir吸附模型.     

钢渣吸附Cu2+、Pb2+的影响因素研究

拟选取钢渣作为吸附剂,通过正交试验研究了不同温度、吸附时间、溶液pH值和钢渣投加量条件下,钢渣对50 mg/L Cu2+、Pb2+的最佳吸附条件。研究表明:钢渣吸附Cu2+的最佳条件是:温度为25℃,吸附时间为90 min,溶液pH值为6,钢渣投加量为50 g/L;对Pb2+吸附的最佳条件是:温度为25℃,吸附时间为60 min,溶液pH值为5,钢渣投加量为40 g/L。另外,还研究了钢渣对相同浓度Cu2+、Pb2+的竞争吸附作用,研究发现,随着离子浓度的增加Cu2+的竞争吸附系数始终大于Pb2+的竞争吸附系数,表明钢渣对Cu2+的吸附能力大于Pb2+。     

Effect of Co2+, Ni2+, Cu2+, or Zn2+ on properties of polyaniline nanoparticles

Uniform polyaniline (PANI) nanoparticles with typical sizes of about 50 nm were electropolymerized on indium tin oxide surfaces in the presence of Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, or Zn²⁺. According to shaping theory, we first suggest the reason forming PANI spherical particles. Their conductivity, UV‐vis spectra, FTIR spectra, X‐ray diffraction, and thermogravimetric analysis were investigated. The conductivities and crystallinity of PANI doped with these ions are higher than those of PANI doped with HCl (PANI/HCl). Both UV‐vis absorption spectra and FTIR spectra indicate the interactions between Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, or Zn²⁺ and PANI chains. TG analysis also shows that the thermal stability of PANI doped by Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, or Zn²⁺ is lower than that of PANI/HCl. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2007     

Adsorption of Pb2+, Cu2+ and Co2+ by polypropylene fabric and polyethylene hollow fiber modified by radiation-induced graft copolymerization

Cation-exchange adsorbents were prepared by radiation-induced grafting of glycidyl methacrylate (GMA) onto polypropylene (PP) fabric and polyethylene (PE) hollow fiber and subsequent phosphonation of epoxy groups of poly(GMA) graft chains. The adsorption characteristics of Pb²⁺, Cu²⁺ and Co²⁺ for the two cation-exchange adsorbents were studied. In the grafting of GMA onto PP fabric, the degree of grafting (%) increased with an increase in reaction time, reaction temperature, and pre-irradiation dose. The maximum grafting yield was observed around 60% GMA concentration. In 50, 130 and 250% GMA-grafted PP fabric, the content of phosphoric acid was 1.52, 3.40 and 4.50 mmol/g at 80 °C in the 85 % phosphoric acid aqueous solution for 24 h, respectively. The adsorption of Pb²⁺, Cu²⁺ and Co²⁺ by PP fabric adsorbent was enhanced with an increased phosphoric acid content The order of adsorption capacity of the PP fabric adsorbent was Pb²⁺>Co²⁺>Cu²⁺. In adsorption of Pb²⁺, Cu²⁺ and Co²⁺ by PE hollow fiber, the amount of Pb²⁺ adsorbed by the PE hollow fiber adsorbent containing 1.21 mmol/g of -PO₃H wasca. 54.4 g per kg. The adsorption amount of Cu²⁺ and Co²⁺ in the same PE hollow fiber wasca. 21.0 g per kg andca. 32.1 g per kg, respectively. The order of adsorption of the PE hollow fiber adsorbent was Pb²⁺>Co²⁺>Cu²⁺.     

Cu~(2+)、Zn~(2+)和Pb~(2+)对绿原酸与牛血清白蛋白结合作用的影响

以杜仲绿原酸(CA)为原料,在模拟人体生理条件下,采用荧光光谱和紫外吸收光谱等方法,考察Cu2+、Zn2+和Pb2+对CA与牛血清白蛋白(BSA)相互作用产生的影响。结果表明,金属离子的存在不会改变CA对BSA的猝灭类型,但对其猝灭速率常数(kq)、结合常数(K)以及结合位点(n)会有不同程度的影响;CA与BSA之间的反应属于自发型,主要以范德华力和氢键为主,Zn2+和Pb2+的存在不会改变其作用力类型,Cu2+则会使作用力变为以静电吸引力为主;Zn2+和Pb2+会将供体与受体之间的结合距离分别减小1.975%和14.07%,Cu2+的干扰使CA与BSA之间的结合距离增大11.58%;同步荧光光谱显示CA与BSA中的酪氨酸残基和色氨酸残基都有相互作用,三维荧光测定结果进一步表明猝灭剂对BSA构象及微环境会引起变化。     

Competitive Adsorption of Ag+, Pb2+, Ni2+, and Cd2+ Ions on Vermiculite

Competitive adsorption of Ag⁺, Pb²⁺, Ni²⁺, and Cd² ions on vermiuculite in a binary, ternary, and quaternary mixture was investigated in batch experiments. The effects of the presence of Ag⁺, Ni²⁺, and Cd²⁺ ions on the adsorption of Pb²⁺ ions were investigated in terms of the equilibrium isotherm. Experimental results indicated that Pb²⁺ ions always favorably adsorbed on vermiculite over Ag⁺, Ni²⁺, and Cd²⁺ ions. The adsorption equilibrium data of Pb²⁺ ions better fitted the Langmuir model than the Freundlich model. The results showed that the pseudo-second-order kinetics model was in good agreement with the experimental results for all metal ions, and the adsorption rate among the metal ions followed Ag⁺ > Pb²⁺ > Ni²⁺ > Cd²⁺. The desorption and regenration study indicated that vermiculite can be used repeatedly and be suitable for the design of a continuous process.     

Adsorption behavior of kenyaite for Cu2+ and Pb2+

Journal of Porous Materials - Hydrated layered polysilicates (HLPSs) have received considerable attention as adsorbents because of their selective adsorption for heavy metal cations. However, the...     

二乙基二硫代氨基甲酸钠与Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+的络合性研究

在0.01 mol/L硼砂缓冲溶液中,以二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)为配体,与Cu2 、Pb2 、Cd2 、Ni2 络合,用紫外可见分光光度法测定了金属络合物的吸收光谱,并计算出它们的稳定常数.实验结果表明,DDTC分别在257、282 nm处出现两个最大吸收峰,而Cu2 、Pb2 、Cd2 、Ni2 配合物分别在紫外区的304、305、303、321 nm处有最大吸收峰;DDTC与Cu2 、Pb2 、Cd2 、Ni2 形成的配合物的稳定常数分别为4.05×1011,2.67×1011,2.14×1011,4.01×1010,其稳定性顺序为:Cu(DDTC)2＞Pb(DDTC)2＞Cd(DDTC)2＞Ni(DDTC)2.     

乙二胺改性磁性壳聚糖微球制备及其对Cu2+和Pb2+吸附

以(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O、NH4Fe(SO4)2.12H2O和壳聚糖为原料,经羟丙基化、氨基化,采用一步包埋法制备了一种新型的多氨基化磁性壳聚糖微球。并通过正交实验确定了改性磁性微球的最佳制备条件,即搅拌速度1200 r/min,壳聚糖用量3.0g,环氧氯丙烷用量5.0mL,乙二胺用量2.5mL。用荧光显微镜对其结构及形貌进行了观察。结果表明,Fe3O4磁性粒子已包埋了一层氨基化壳聚糖。改性磁性微球氨基含量为3.60mmol/g;呈较规则的球形,平均粒径为211.6nm。讨论在最佳条件下制备的壳聚糖微球对污水中Cu2+和Pb2+的吸附能力。