用聚吡咯改性电解锰渣去除废水中的六价铬

研究了用聚吡咯(PPY)改性电解锰渣(EM R)制备吸附材料EM R-PPY并用以从废水中吸附去除Cr(Ⅵ),考察了吸附时间、初始Cr(Ⅵ)质量浓度、吸附剂加入量、溶液pH对EMR-PPY吸附去除Cr(Ⅵ)的影响,探讨了吸附过程的动力学和热力学.结果表明:在废水pH=2.0、EMR-PPY加入量1 g/L、初始Cr(Ⅵ)质量浓度150 mg/L条件下,Cr(Ⅵ)去除率达99.6％;吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,平衡状态下,理论最大吸附量为269 mg/g;吸附机制主要包括Cr2 O2-7与N+之间的静电作用、对Cr(Ⅵ)的还原作用、Cr2 O2-7与Cl-之间的离子交换作用;3次循环再生后,EMR-PPY对Cr(Ⅵ)的吸附量仍保持在100 mg/g以上,仍可继续使用.     

磷石膏基有机吸附剂的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附试验研究

研究了用聚丙烯酸(PAA)改性磷石膏(PG)制备新型复合吸附剂PG/PAA,并用于吸附去除废水中的Pb(Ⅱ)。利用SEM、BET、FT-IR表征了PG/PAA的结构和性能。结果表明：改性后磷石膏基吸附剂表面形貌由光滑变得粗糙，比表面积和孔容减小，官能团也有所改变；在溶液pH=5.0、PG/PAA用量1 g/L、初始Pb(Ⅱ)质量浓度50 mg/L、吸附时间30 min条件下，PG/PAA对Pb(Ⅱ)的吸附量达49.34 mg/g;吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，吸附过程自发放热；PG/PAA吸附Pb(Ⅱ)的机制包括螯合、配位作用和离子交换。     

壳聚糖改性活性炭纤维吸附Ni(Ⅱ)及再生试验研究

研究了用壳聚糖改性的活性炭纤维从废水中吸附Ni(Ⅱ),借助X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征改性前、后及再生后活性炭纤维。结果表明:在25℃、振荡速度150 r/min、模拟废水体积50 mL、Ni(Ⅱ)质量浓度20 mg/L、pH=6、吸附剂用量0.12 g、吸附时间120 min条件下,改性活性炭纤维对Ni(Ⅱ)的饱和吸附量为6.333 mg/g,影响吸附过程的最主要因素为Ni(Ⅱ)质量浓度;吸附行为更符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型;饱和改性活性炭纤维用0.1 mol/L EDTA进行再生处理,循环处理3次后,对Ni(Ⅱ)的吸附去除率仍保持在94%以上;壳聚糖改性后增大了活性炭纤维的比表面积,提供了新的N—H官能团,对Ni(Ⅱ)的吸附性能大大提高。     

离子液体改性花生壳对铬离子的吸附行为与机制

研究了用离子液体改性花生壳,并考察了改性花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附行为与机制.结果表明:在改性花生壳用量10 g/L、温度50℃、初始Cr(Ⅵ)质量浓度10 mg/L条件下,改性花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附率达99.82％;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,为单分子层吸附,吸附发生在均匀的吸附点位上,理论最大吸附量qm=9.70 mg/g;RL=0.221<1,表明吸附过程为优惠吸附;吸附过程符合准二级动力学模型,动力学常数k2=0.0452 g/(mg·min),理论平衡吸附量qe=1.14 mg/L,表明吸附过程主要为化学吸附.     

D113离子交换树脂对Mn(Ⅱ)的吸附性能

在常温条件下研究D113树脂吸附Mn(Ⅱ)的过程。结果表明,当溶液pH为6.5～7.0、吸附时间120min时,废水中Mn(Ⅱ)离子去除率可以达到99%,吸附容量为136.98mg/g。盐酸浓度为3～4mol/L时,一次解吸率均达100%。该树脂对Mn(Ⅱ)的吸附曲线符合Langmuir和Freundlich吸附等温线,吸附交换过程符合HO准二级动力学方程式。内扩散系数随溶液pH、溶液中Mn(Ⅱ)浓度的增大而增大。     

用DOWEX MSA-1阴离子交换树脂从氯化物溶液中吸附Zn(Ⅱ)试验研究

研究了用DOWEX MSA-1强碱性阴离子交换树脂从氯化物溶液中吸附Zn(Ⅱ),分析了吸附过程热力学和动力学。结果表明：树脂对Zn(Ⅱ)的吸附量随溶液中氯离子质量浓度增大而提高，吸附平衡符合Redlich-Peterson模型；吸附反应过程中吸热，反应可自发进行；准二级动力学模型可以较好地反映吸附动力学过程，颗粒扩散控制吸附速率。     

N235萃淋树脂吸附盐酸的热力学和动力学

采用静态吸附法研究了N235萃淋树脂吸附HCl的热力学、动力学,探讨了吸附规律。结果表明:N235萃淋树脂对HCl的吸附同时遵循朗缪尔(Langmuir)和弗兰德里希(Freundlich)吸附等温模型,但前者契合程度更好;在温度323K、HCl浓度74.13 mmol/L条件下,N235萃淋树脂对HCl的最大吸附量为0.367 2mmol/g;热力学计算结果表明,ΔH=18.066kJ/mol,ΔS=65.1J/(mol·K),ΔG303K=-1.659kJ/mol,ΔG308K=-1.985kJ/mol,ΔG313K=-2.31kJ/mol,ΔG318K=-2.636kJ/mol,可以认为,吸附过程是吸热(ΔH0)、熵增(ΔS0)、可自发进行的物理吸附(ΔG∈-20~0kJ/mol);吸附动力学研究表明,吸附过程与准二级动力学方程契合得更好(相关系数R20.99),吸附速率受液膜扩散控制。     

用改性膨润土吸附处理含铀(Ⅵ)废水试验研究

研究了用改性膨润土吸附处理含铀(Ⅵ)废水,考察了废水pH、改性膨润土用量、溶液初始铀(Ⅵ)质量浓度、反应时间、温度对吸附反应的影响。结果表明:用NaCl和STAB(十八烷基三甲基溴化铵)改性的膨润土(Na-Bentonite,STAB-Bentonite)都可用于从废水中吸附铀(Ⅵ);溶液中铀初始质量浓度30 mg/L、温度25℃条件下,Na-Bentonite对铀的最大吸附容量为13.4 mg/g;在溶液pH=4、吸附时间120 min条件下,STAB-Bentonite对铀(Ⅵ)的吸附量为22.35mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型,且受化学反应控制。     

KOH和微波辐照改性满江红生物炭对水中U(Ⅵ)的吸附

研究了以野生满江红为原料制备满江红生物炭(AIC),再经KOH浸泡和微波辐照获得改性满江红生物炭(K-M-AIC)并用以吸附溶液中的U(Ⅵ),借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、元素分析表征了AIC、K-M-AIC及吸附U(Ⅵ)后的K-M-AIC的结构和性能,考察了K-M-AIC用量、体系pH、反应时间、初始U(Ⅵ)质量浓度对K-M-AIC吸附U(Ⅵ)的影响,采用准一级和准二级动力学模型、Langmuir和Freundlich等温吸附模型分析了吸附过程。结果表明:在体系pH=5、初始U(Ⅵ)质量浓度10 mg/L、K-M-AIC用量0.133 g/L、温度30℃条件下,U(Ⅵ)最大吸附量为124.903 mg/g;吸附过程更符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。K-M-AIC生物材料可用于从溶液中吸附去除U(Ⅵ)。     

不同钙源纳米零价铁-羟基磷灰石复合材料的制备及其对Mn(II)的吸附性能

通过液相还原法制备了两种不同钙源的纳米零价铁-羟基磷灰石复合材料（N-FH和C-FH）。通过静态批试验，研究了溶液pH、反应时间、初始锰浓度、反应温度等因素对N-FH和C-FH吸附水中Mn(Ⅱ)的影响，对复合材料吸附前后的微观形貌进行表征，并借助动力学模型分析其吸附机理。结果表明，在复合材料投加量0.125 g/L、初始锰浓度10 mg/L、溶液pH为5.0、反应时间720 min的条件下，N-FH和C-FH吸附水中Mn(Ⅱ)的最大吸附量分别为59.679 2、59.290 4 mg/g。N-FH和C-FH对Mn(Ⅱ)吸附过程更符合准二级动力学模型（R2>0.99）和Langmuir模型（R2>0.98），吸附机理皆为单层化学吸附。     

D860树脂对V(Ⅳ)的吸附性能研究

研究D860阳离子交换树脂对V(Ⅳ)的吸附性能,进行pH、平衡吸附时间、温度和V(Ⅳ)初始浓度试验,分析了吸附过程的热力学、动力学特征以及等温吸附模型,同时研究了共存杂质离子对D860树脂吸附V(Ⅳ)的影响。结果表明,D860树脂吸附V(Ⅳ)的最佳pH为2.5,吸附平衡时间为8h,吸附量随温度、V(Ⅳ)初始浓度的升高而增大;吸附过程的ΔH=3.78kJ/mol、ΔS=49.44J/(mol·K)、ΔG298K=-10.95kJ/mol;拟一级、拟二级动力学模型均可以较好地解释吸附过程,吸附过程速率主要受颗粒扩散控制,表观吸附活化能为23.76kJ/mol;吸附符合Langmuir等温吸附模型;V/Al、V/P、V/Fe的分离因数均大于1。     

基于吸附废水中酸性湖蓝A的麦糟改性研究

为更好地去除废水中的酸性湖蓝 A,本实验分别采用 HCl、NaOH、AlCl₃ 和 CH₃COONH₄ 为改性剂对麦糟进行改性研究.结果表明,30 ℃温度条件下,用 0.8 mol/L 的 AlCl₃ 溶液处理 12 h 的改性麦糟, 对 pH 值为 3 酸性湖蓝 A 溶液有最好的吸附能力,脱色率达 98.9 %,改性麦糟的吸附量为 19.78 mg/g.并通过傅里叶变换红外光谱分析、 动力学分析研究麦糟的改性机理, 发现经 AlCl₃ 改性后的麦糟新增 N-Cl、C-Cl 等活泼基团,增强了麦糟的吸附能力,且吸附过程符合准二级动力学模型.      

用浸渍黄酸乙酯活性炭去除溶液中的Zn(Ⅱ)

<正>Ali Behnamfard等研究了用浸渍黄原酸乙酯的活性炭去除溶液中的Zn(Ⅱ)。粒状椰壳活性炭在含有不同量乙基黄原酸钾(PEX)的溶液中老化24h后,用蒸馏水洗涤,然后用于去除溶液中的Zn(Ⅱ)。研究表明,在Zn(Ⅱ)初始质量浓度112mg/L条件下,浸渍PEX的活性炭对Zn(Ⅱ)的吸附量随PEX浸渍量的增加稍有增加,老化溶液中,PEX质量浓度从0增加到200mg/L,活性炭吸附量从1.56mg/g     

改性稻壳对废水中锌离子吸附热力学研究

试验研究了氢氧化钠改性稻壳和氢氧化钙改性稻壳对废水中Zn~(2+)的吸附性能,探索温度、废水初始pH值、锌离子初始浓度、吸附剂用量、吸附时间等因素对吸附效果的影响,为探明吸附机理,进行了吸附热力学研究以及扫描电镜和能谱分析。结果表明,氢氧化钙改性稻壳的吸附性能优于氢氧化钠改性稻壳,当pH值为9,吸附时间20 min,吸附剂用量为0.05 g/L时,Zn~(2+)去除率可达到93%以上,最大吸附量为1.86 mg/g。热力学研究表明,Langmuir型吸附等温线更符合改性稻壳对锌离子的吸附性能;ΔH0,吸附过程为吸热反应,高温有利于吸附的进行;ΔG0,表明吸附反应不是自发过程;ΔS0,表明改性稻壳吸附过程为熵值增大的过程,改性稻壳对Zn2+的的吸附既有物理吸附又有化学吸附。     

钛白绿矾渣与电解锰渣协同浸出试验研究

广西是我国重要的电解二氧化锰和钛白生产基地,电解锰渣和钛白绿矾渣的处理一直是制约两个行业发展的难题。由于钛白绿矾渣中的硫酸亚铁可用作还原剂浸出电解锰渣中的MnO₂,因此本研究进行了硫酸体系下电解锰渣浸锰试验,考察了电解锰渣与绿矾渣配比、浸出温度、硫酸浓度、浸出时间、固液比对锰浸出率的影响,并对浸出反应进行动力学分析。试验结果表明：在电解锰渣和绿矾渣质量比10∶1.0、浸出温度50℃、硫酸浓度1.0 mol/L、浸出时间1.0 h、固液比为1∶15 g/mL的条件下,锰的浸出率达到98.67%;浸出反应符合收缩核模型,反应表观活化能为40.47 kJ/mol,表明浸出受内扩散-界面化学反应控制;试验还根据线性拟合结果确定了锰浸出过程的宏观动力学方程。该研究为回收电解锰渣中的锰,实现电解锰渣和钛白绿矾渣的资源化利用提供了参考依据,对固废减量化处置具有现实意义。     

活性炭负载纳米零价铁-羟基磷灰石的制备及其对Mn(Ⅱ)的吸附性能

通过液相还原法制备了活性炭负载纳米零价铁-羟基磷灰石(AC@Fe⁰-HAP)复合材料,研究了pH、AC@Fe⁰-HAP投加量、Mn(Ⅱ)初始浓度和反应时间对AC@Fe⁰-HAP吸附Mn(Ⅱ)效果的影响。采用吸附动力学模型、吸附等温线模型进行拟合,进一步了解复合材料吸附机理。结果表明,当pH=5、温度25℃、Mn(Ⅱ)初始浓度5 mg/L、投加量0.10 g时,AC@Fe⁰-HAP对Mn(Ⅱ)的吸附效果最好,在反应时间为120 min时达到吸附平衡,吸附量为1.86 mg/g。AC@Fe⁰-HAP对Mn(Ⅱ)的吸附更加符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型,吸附过程主要为化学吸附、单层吸附。     

某铀尾矿场附近稻田土壤对铀的吸附性能试验研究

研究了某铀尾矿场附近的稻田土壤对U(Ⅵ)的吸附性能,借助X射线衍射仪(XRD)对稻田土壤进行表征,考察了初始U(Ⅵ)质量浓度、固液质量体积比、溶液pH、吸附时间和温度等对稻田土壤吸附U(Ⅵ)的影响,分析了吸附反应动力学和热力学。结果表明:在溶液初始U(Ⅵ)质量浓度10 mg/L、固液质量体积比0.8 g/L、溶液pH=5.5、吸附时间120 min条件下,稻田土壤对U(Ⅵ)的吸附效果最佳,吸附量为8.3 mg/g;稻田土壤对U(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,为单分子层化学吸附,吸附反应自发吸热,为不可逆熵增反应;吸附动力学更符合准二级动力学模型。     

改性麦麸吸附铟(Ⅲ)的性能研究

以酸性KMnO4为改性剂对麦麸进行改性,制备能够吸附In(Ⅲ)的生物质吸附剂。考察了改性剂中KMnO4与硫酸的浓度对改性效果的影响。改性效果随着KMnO4浓度的升高而提高,使用浓度为25 g·L-1的酸性KMnO4改性的麦麸对In(Ⅲ)有最佳的吸附效果。改性剂中硫酸的浓度对改性效果的影响呈现出先增大后减小的趋势,并且在硫酸浓度为0.3 mol·L-1时,吸附效果最佳。考察了溶液p H值、吸附时间、In(Ⅲ)浓度和温度等因素对改性麦麸吸附In(Ⅲ)的影响。结果表明:在初始p H为2.5的硫酸溶液中,改性麦麸对In(Ⅲ)有很好的吸附效果,且吸附在2 h内基本达到平衡;吸附过程是吸热过程,吸附符合Langumir吸附模型,为单分子层吸附,饱和吸附量能够达到23.65 mg·g-1。分别采用拟一级动力学模型及拟二级动力学模型对吸附动力学数据进行拟合。拟合结果表明拟二级动力学模型能够很好地描述改性麦麸吸附溶液中In(Ⅲ)的过程。动态吸附与洗脱时,流速为1.0 ml·min-1的条件下能够获得良好的效果,对吸附于饱和后的吸附剂上的In(Ⅲ)可用2 mol·L-1的盐酸进行洗脱,洗脱率达到96%。     

SBA-15纳米介孔分子筛对Cr(Ⅲ)的吸附性能研究

研究了采用水热合成法以三嵌段表面活性剂P123和正硅酸乙酯(TEOS)为原料制备SBA-15纳米介孔分子筛,借助X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜等表征其结构。考察了溶液酸度、吸附剂用量、Cr(Ⅲ)质量浓度、接触时间、温度等对SBA-15吸附Cr(Ⅲ)的影响。结果表明:所制备的SBA-15为直径333±10 nm的纤维状晶粒;在适宜条件下,SBA-15对Cr(Ⅲ)的吸附容量为12.17 mg/g,吸附过程符合Freundlich等温模型,为异相吸附,并可用准二级动力学模型描述;在25～55℃范围内,吸附过程可自发进行,吸附过程中放热,ΔG~00,ΔH~0=-28.329 kJ/mol,ΔS~0=-47.454 J/(mol·K)。     

火焰原子吸收光谱法研究胞外聚合物对水中锌的吸附性能

本文以细菌Pseudomonas sp.产生的胞外聚合物PS-2作为吸附剂,利用火焰原子吸收光谱法(FAAS)研究了胞外聚合物PS-2对锌的吸附性能,提出了用胞外聚合物作为富集剂,预富集、分离Zn(Ⅱ)的新方法。研究结果表明:在pH 6.0时,该吸附剂对水中的锌离子具有很强的吸附能力且该聚合物对Zn(Ⅱ)的吸附符合Langmuir等温式,静态吸附容量达28.89 mg/g,吸附在吸附剂上的锌离子,用0.5 mol/L的硝酸可定量洗脱。方法检出限为4.1μg/L,对初始浓度为0.01 mg/L Zn(Ⅱ)的溶液,独立吸附测定6次,相对标准偏差为3.2%。将其用于河水和井水中痕量锌的富集测定,回收率为95%～102%。