废菌渣活性炭对水中Cr(Ⅵ)的去除研究

研究了废菌渣活性炭(MRAC)对水中Cr(Ⅵ)的去除特性。对MRAC进行扫描电镜和BET比表面积分析。探讨了pH、无机阴离子及小分子有机酸对MRAC去除水中Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:MRAC表面分布大量均匀的微孔结构,比表面积高达857.14m~2/g,是典型的介孔材料;在温度25℃,MRAC投加量0.2g,吸附时间120min的条件下,pH=7时MRAC对Cr(Ⅵ)的去除率高达99.65%。无机阴离子和小分子有机酸对MRAC去除水中Cr(Ⅵ)的影响不大。吸附遵循准二级动力学方程。MRAC对Cr(Ⅵ)的去除性能明显高于市售活性炭(CAC),且经HCl解吸再生5次后对水中Cr(Ⅵ)的去除率高于88%。     

ACFs对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

利用比表面分析仪、扫描电镜和红外光谱仪对活性炭纤维(ACFs)的性能进行表征。选择一定浓度的六价铬[Cr(Ⅵ)]溶液进行吸附研究,考察接触时间、溶液pH值以及溶液中Cr(Ⅵ)的初始质量浓度对吸附行为的影响。结果表明,最佳接触时间为125 min;Cr(Ⅵ)的去除率随着pH值的减小而增大,当pH=2.0时达到最大;Cr(Ⅵ)的吸附量随着Cr(Ⅵ)初始质量浓度的增加而增大,而去除率随着Cr(Ⅵ)初始质量浓度的增加而减小。此外,对材料的吸附机制进行了简要的分析。     

分光光度法连续测定镀铬液中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)

研究了一种应用分光光度法对镀铬液中Cr(Ⅲ) 和Cr(Ⅵ)含量进行连续测定的化验方法.用Cr(Ⅵ)与DPCI的络合显色反应,在不同波长下对 Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)含量进行连续测定.确定了测定体系的各个参数,研究获得了一种不必将Cr (Ⅲ)和Cr(Ⅵ)分离即可对二者进行连续分光光度测定的快速分析方法,测定结果准确、操作简单.     

用有机膨润土吸附处理含铬(Ⅵ)废水的研究

采用溴化十六烷基三甲铵(CTMAB)对天然膨润土进行了有机改性处理,并在静态条件下,进行了有机膨润土对含Cr(Ⅵ)工业废水的吸附试验.研究了CTMAB浓度、有机膨润土用量、废水pH值、搅拌时间等因素对Cr(Ⅵ)去除率的影响,确定了用有机膨润土处理含Cr(Ⅵ)废水的适宜条件.结果表明,有机膨润土能有效地除去废水中的Cr(Ⅵ),其最佳工艺条件为废水pH值3.0～5.0、搅拌时间约30 min、有机膨润土用量10 g/L,按该工艺条件对含Cr(Ⅵ)35 mg/L左右的废水进行处理,铬的去除率达到98.0%以上,处理后的水样中Cr(Ⅵ)含量小于0.50 mg/L,达到国家排放标准.     

竹炭对铬(Ⅵ)离子吸附性能的研究

研究了竹炭的粒径与用量,以及溶液的pH值与初始浓度、吸附时间、温度等因素对Cr(Ⅵ)离子吸附性能的影响.结果表明,竹炭对Cr(Ⅵ)离子的吸附能力随其粒径的增大而降低;在酸性条件下,尤其是当pH值＜3时,竹炭能够很好地适应Cr(Ⅵ)离子初始浓度的变化,120min内达到吸附平衡,对其有较好的去除率;按Cr(Ⅵ)/竹炭质量比为1∶1200投加竹炭,Cr(Ⅵ)离子的去除率可达到87.8%以上;竹炭对Cr(Ⅵ)离子等温吸附服从Freundlich方程式,在低于20℃的较低温度下容易进行,吸附效果更好.竹炭可作为理想的除铬吸附材料.     

混合菌液去除水中Cr(Ⅵ)影响因素的研究

通过实验室里用LB培养基(每1 000 mL含氯化钠10 g,蛋白胨10 g,酵母粉5 g)驯化得到的混合菌液,研究了在不同Cr(Ⅵ)初始浓度、不同初始pH值、不同初始盐度及添加不同碳源时Cr(Ⅵ)的去除效果。结果表明:在初始pH=9时,Cr(Ⅵ)的去除率最高,不同碳源中添加葡萄糖时,得到最高Cr(Ⅵ)去除率,对Cr(Ⅵ)去除抑制最大的是苯酚。Cr(Ⅵ)初始浓度越高,对于微生物毒性越大,去除率越低,低浓度盐利于菌种生长,而高浓度的盐(盐质量浓度≥6%)对混合菌种的生长有强烈的抑制作用。     

改性壳聚糖吸附Cr(Ⅵ)的研究进展

壳聚糖是一种来源丰富、无毒无害的天然吸附材料,对污水中Cr(Ⅵ)有较好的吸附效果。介绍了Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形式、分析了壳聚糖吸附Cr(Ⅵ)的机理,综述了化学改性和复合改性两类壳聚糖的研究进展。详细介绍了交联改性壳聚糖、接枝改性壳聚糖、有机材料复合改性壳聚糖、磁性材料改性壳聚糖、复合载体材料改性壳聚糖的结构、活性官能团类别、吸附原理和应用。最后对改性壳聚糖的新材料研发、制备工艺优化、应用拓展等研究方向进行了展望。     

复合酸掺杂的聚苯胺对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用原位聚合法合成了盐酸与对甲基苯磺酸(TSA)共掺杂的聚苯胺,研究了不同比例复合酸掺杂对聚苯胺的微观形貌和对水中重金属Cr(Ⅵ)吸附性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)对掺杂态聚苯胺进行了研究与表征,考查了影响吸附容量的主要因素(pH值、吸附时间、温度、溶液浓度)。研究结果表明,室温下对甲苯磺酸和盐酸的摩尔比为9∶1时,掺杂态的聚苯胺形成了较疏松、规则的纳米棒状结构,其对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和二级动力学模型,在50℃、溶液pH值为2时,最大吸附容量为413.22mg/g。     

城市污泥改性物对电镀废水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

在静态条件下,进行了以城市污泥改性物(MSMP)作吸附剂净化含Cr(Ⅵ)废水的试验.研究了含Cr(Ⅵ)废水的pH值、浓度、接触时间和吸附剂的投加量等因素对MSMP吸附Cr(Ⅵ)的影响,确定了MSMP净化含Cr(Ⅵ)废水的最佳条件为:吸附时间20 min,pH值为中性,Cr(Ⅵ)起始浓度不超过50 mg/L,温度为30℃.结合对实际含Cr(Ⅵ)废水的吸附净化处理,证实了MSMP可用于电镀废水中Cr(Ⅵ)的吸附处理.     

粉煤灰负载壳聚糖吸附剂处理水中Cr(Ⅵ)的研究

将粉煤灰与壳聚糖复合得到一种负载吸附剂,研究了其对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附,详细探讨了固体吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件.结果表明,该吸附刺对Cr<Ⅵ)具有较好的吸附性能,最佳吸附条件是:温度为25℃,pH=5,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为20mg/L,吸附剂用量为10g/L,吸附时间为1h,Cr(Ⅵ)的去除率可以达到90%以上.     

凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的性能研究

为促进凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂在水处理中的应用,用酸改性的甘肃靖远凹凸棒石黏土和天祝褐煤提取的腐植酸制备出凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂,通过SEM、XRD、FT-IR等分析方法对复合吸附剂的结构进行了表征,考察了物料配比及吸附时间、pH值、温度、投加量和初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附率的影响。结果表明:靖远凹凸棒石黏土最佳酸改性条件为盐酸5 mol/L,酸化时间120 min,酸用量固液比为1∶10。当Cr(Ⅵ)的起始浓度为0.1 g/L,体积为50 m L,复合吸附剂用量为1.2 g,吸附时间为6 h,p H值为6,温度25℃,酸改性的凹凸棒石黏土与腐植酸的最佳复合比为1∶3时,复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附率达到91.7%。复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附满足Freundlich模型。在25~45℃条件下,吸附过程ΔG <0、ΔS=87.46 J/(mol·K)、ΔH=-21.2 kJ/mol,表明该吸附是一个自发、熵增、放热的过程。     

多胺型阴离子交换纤维吸附Cr(Ⅵ)的热力学

采用自制的多胺型阴离子交换纤维,研究其对Cr(Ⅵ)的吸附特性.在研究的温度及浓度范围内,该纤维对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量及吸附速率随温度的升高而增大.吸附是一个快速吸附过程,20min内即可达到吸附平衡,且该吸附过程符合Boyd液膜扩散模式.纤维对Cr(Ⅵ)吸附的平衡数据符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,且为优惠型吸附.测试了Cr(Ⅵ)在该多胺型阴离子交换纤维上的吸附焓、自由能和吸附熵,并对此吸附行为作了合理解释.结果表明,该吸附为吸热过程,升温有利于吸附的进行;多胺型阴离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的吸附过程以化学吸附为主.     

电镀液中Cr(Ⅵ)含量的方波伏安法测定

为了建立镀铬液Cr(Ⅵ)含量的快速测定方法,研究了Cr(Ⅵ)的电化学行为.在0.1 mol/L的氨水缓冲溶液(pH=10.0)中,Cr(Ⅵ)于-1.45 V(vs SCE)出现一灵敏的方波伏安峰,峰电流ip的高低与Cr(Ⅵ)的浓度在(0.1～2.0)×103mg/L范围内呈现良好的线性关系,由此建立了快速测定环境中Cr(Ⅵ)含量的方波伏安法.结果表明,此方法具有较高的分析测试准确性和灵敏度,方法的回归方程为ip(μA)=0.287 0 0.642 4C(mg/L),相关系数为0.988 6,检出限为0.05 mg/L Cr(Ⅵ),标准偏差为2.8%.该方法应用于实际样品电镀铬液及其废液中Cr(Ⅵ)含量的测定,结果满意.     

液-固体系水滑石、沸石、硅藻土对Cr(Ⅵ)吸附特性差异

采用静态吸附实验研究水滑石、沸石、硅藻土对Cr(Ⅵ)的吸附特性及其差异性;利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、红外光谱仪(FTIR)分析理化特性及其与吸附特性之间的关系。结果表明:水滑石和硅藻土对于Cr(Ⅵ)的等温吸附特性符合Freundlich模型,沸石符合Langmuir模型;水滑石、沸石、硅藻土的最大吸附量qm分别为8.62、12.57、6.32 mg·g~(-1),吸附动力学特性均符合伪二级动力学方程;3种吸附剂均为优惠吸附,均是自发的、吸热的、无序的;从理化特性来看,沸石具有最优吸附条件。     

胶原纤维对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

胶原纤维(CF)作为吸附剂去除水中Cr(Ⅵ),研究了CF去除Cr(Ⅵ)时溶液pH值、温度、吸附剂用量和Cr(Ⅵ)初始浓度对去除效率的影响。结果显示,CF对Cr(Ⅵ)的去除率随溶液pH值降低而升高,在pH值为2.0时达到最大,随吸附剂用量增大而增大,随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而减小,CF对Cr(Ⅵ)的吸附量随吸附剂用量增加而减小;随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而增加,最后趋于稳定。吸附平衡时间为6h,最佳吸附温度为40℃。测定了吸附等温线和吸附动力学曲线,结果表明,Freundlich等温方程能更好地描述CF对Cr(Ⅵ)的吸附,吸附动力学符合伪二级吸附速率方程。FT-IR和SEM-EDS分析表明,CF表面含有大量氨基羧基及羟基等活性官能团,CF对Cr(Ⅵ)的吸附过程存在铬酸根阴离子与质子化活性官能团的静电吸附作用和离子交换作用。     

离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的交换性能研究

研究了苯乙烯系聚丙烯基阴离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的交换性能,考察了酸度、温度和流速等因素对交换性能的影响。实验结果表明,在pH值为3时交换性能最好。离子交换纤维对Cr(Ⅵ)的交换以液膜扩散为主,交换速度很快,8min即可达到交换饱和,交换反应速率常数为0．015s^-1,离子交换过程服从Freundlish等温式。测定了纤维静态饱和交换量为257．6mg／g。温度和流速影响动态交换性能,使得穿透曲线和穿透时间发生改变。与离子交换树脂相比具有交换速度快、交换量大的优点,是一种交换性能优良的分离材料。     

酰腙类化合物修饰MCM-41吸附Cr(Ⅵ)性能

合成了2-羰基丙酸-4-甲基苯甲酰腙(简称酰腙1)和2-羰基丙酸-4-硝基苯甲酰腙(简称酰腙2)两种酰腙化合物,采用红外光谱法和X射线单晶衍射法对其进行了表征,并将其应用于修饰MCM-41分子筛中。用两种酰腙修饰后的MCM-41分子筛吸附废水中的铬(Ⅵ),考察了吸附时间、溶液pH值、吸附剂用量和温度对吸附效果的影响,同时对吸附过程进行了热力学和动力学拟合。测试结果表明,在吸附时间为40 min,分子筛加入量为0.3 g,溶液pH值为6,溶液温度为20℃时,吸附效果最好,MCM-41-酰腙1和MCM-41-酰腙2对铬(Ⅵ)的去除率分别可以达到97.6%和98.2%。吸附过程是熵减小的放热过程,反应过程分别遵循准一级反应和准二级反应动力学。     

有机-无机复合材料壳聚糖/氧化钇对Cr(Ⅵ)的吸附动力学与热力学研究

以壳聚糖为包覆材料,采用花状Y2O3颗粒作为内核,制备有机-无机复合材料壳聚糖-氧化钇复合吸附剂。并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)的方法对复合材料进行表征。考察了pH值对吸附行为的影响并对吸附机理进行了分析。相关系数表明,拟二级模型可以更准确地模拟吸附动力学,说明该吸附过程主要由化学吸附控制。Langmuir等温线与实验数据拟合度较高。通过对吸附热力学参数进行分析,发现该吸附过程可以自发进行,是吸热反应。     

铬酸盐转化膜中铬(Ⅵ)和铬(总)的玫瑰桃红褪色光度法测定

Zn,Cd镀层表面的铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)含量的准确测定对镀层的抗腐蚀性能影响较大,为此,用玫瑰桃红R褪色光度法对其测定进行了研究.在硫酸介质中,沸水浴加热条件下,Cr(Ⅵ)能氧化玫瑰桃红R,使其褪色,且褪色程度(ΔA)与Cr(Ⅵ)的量在一定范围内成正比关系.据此,建立了测定铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)的新方法.铬的浓度在0～8.0 μg/mL范围内,符合比尔定律.表观摩尔吸光系数为1.71×104 L/(mol*cm).本法灵敏度较高,重复性好,操作简便,用于镀锌、镀镉板表面铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)含量的测定,结果较理想.