介孔分子筛MCM-41的制备及其对Cr6+的吸附

以鞍山铁尾矿为硅源,CTAB为模板剂,采用水热法合成出介孔分子筛MCM-41。采用XRD、BET、HRTEM对样品进行了表征。将该介孔分子筛MCM-41应用于水中Cr6+离子的吸附,研究了吸附时间、吸附剂用量、初始浓度对分子筛吸附性能的影响,并探讨了吸附过程的表观吸附动力学模型及吸附等温模型。结果表明,增加吸附时间、吸附剂用量、初始浓度有利于分子筛对Cr6+离子的吸附。Cr6+的吸附过程遵循二级表观吸附动力学模型;在吸附剂表面的吸附遵循Langmuir吸附等温线模型。     

木屑和花生壳粉对酸性荧光黄染料吸附研究

以木屑、花生壳粉作为吸附剂,采用静态吸附法,研究吸附酸性荧光黄染料的性质,讨论了pH值,染料初始浓度,温度,时间以及盐离子浓度对吸附量的影响,并应用等温模型分析了吸附机理。实验结果表明,在pH为5左右,木屑最佳吸附量为5.18mg/g;在pH为6左右,花生壳粉最佳吸附量为4.46mg/g;吸附最佳的条件是染料初始浓度为150mg/L,吸附剂用量为1.0g,盐浓度为0.17mol/L,25℃下反应90min、木屑、花生壳粉对酸性荧光黄染料的吸附量分别为5.84mg/g、8.66mg/g。吸附平衡时间是90min;吸附随着温度的升高吸附量下降,在25℃时吸附量最佳。盐离子的加入对木屑和花生壳粉对酸性荧光黄染料的吸附有促进作用。木屑、花生壳粉对酸性荧光黄的最大吸附量分别为21.80mg/g和11.00mg/g。经等温方程拟合后,木屑吸附符合多分子层吸附,花生壳粉吸附符合单分子层吸附。2种材料对酸性荧光黄染料的吸附都是放热过程。     

改性亚麻屑纤维素对活性翠蓝染料的吸附性能研究

采用环氧氯丙烷和三乙胺对分离出来的亚麻屑纤维素进行改性,制备了一种新型吸附剂。采用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪分别观察了所制备的吸附剂的表面形貌并分析了主要官能团,研究了其对活性翠蓝染料的吸附性能,探讨了吸附时间、吸附剂用量、染料初始浓度及pH等对吸附的影响。结果表明,随时间延长吸附容量逐渐增加,180 min后吸附即可达到平衡,升高温度有利于吸附反应的进行,40℃时最大吸附容量为198.45 mg/g;染料初始浓度较高时,吸附容量较大,吸附受pH的影响较为明显。     

阳离子淀粉微球对Ni(Ⅱ)的吸附性能研究

研究了阳离子淀粉微球对Ni(Ⅱ)的吸附行为,考查了时间、吸附剂用量及Ni(Ⅱ)初始浓度对吸附性能的影响,并探讨了Ni(Ⅱ)的吸附动力学。结果表明,吸附的最佳条件是吸附时间为3 h、吸附剂用量为0.3 g,Ni(Ⅱ)初始浓度为50 mg/L;分别采用两种动力学方程考察其吸附动力学,其结果和准二级模型计算结果之间有较好的相关性,说明了阳离子淀粉微球对Ni(Ⅱ)的吸附为化学吸附。     

香蕉皮粉对结晶紫废水的吸附动力学与吸附热力学研究

以香蕉皮粉为吸附剂,探究了pH值、结晶紫初始浓度、吸附剂用量、振荡速度、温度、吸附时间对结晶紫吸附效果的影响。结果表明:香蕉皮粉对结晶紫废水的最佳吸附条件是:pH 7.0、结晶紫废水初始质量浓度100mg/L、香蕉皮粉用量8g/L、振荡速度120r/min、吸附时间150min、温度30℃,其吸附率达94.29%。Freundlich型方程比Langmuir型方程对等温吸附试验数据拟合更好,说明吸附是以多层吸附为主。分别用准一级、准二级动力学模型,Elovich方程、双常数方程,对吸附动力学过程进行拟合,结果表明:准二级模型对实验数据拟合效果较好,说明该吸附过程以化学吸附为主。     

黄原酸化膨润土对甲基橙的吸附性能研究

研究了黄原酸化膨润土(XB)对甲基橙的吸附性能,考察了甲基橙初始浓度、吸附时间、温度、pH值、吸附剂用量对其吸附性能的影响。结果表明:在15～25℃,[甲基橙]起始=300mg/L,pH=5～6,XB用量0.5g,吸附时间80min时,XB对甲基橙的去除率最高达98.5%,处理后染料废水可达标排放。吸附动力学研究表明,吸附过程符合准二级动力学吸附模型,以化学吸附为主。     

板栗壳对水中孔雀石绿和刚果红的吸附研究

以板栗壳作为吸附剂,研究其对模拟印染废水中孔雀石绿和刚果红的吸附性能。结果表明:在染料初始浓度100mg/L,板栗壳投加量2.0g/L,废水初始pH=7.0下,对孔雀石绿的去除率为95.20%;废水初始pH=5.0~8.0下,对刚果红的去除率为92.88%。将板栗壳吸附孔雀石绿和刚果红的过程用准一级动力学方程、准二级动力学方程、Elovich方程和双常数方程进行拟合,结果表明板栗壳对两种染料的吸附过程均符合准二阶动力学方程,说明该吸附过程以化学吸附为主;其等温吸附过程可以用Freundlich方程描述,说明该吸附以多分子层吸附为主。     

SA-g-P(AA-co-AMPS)/KL对罗丹明6G的吸附性能研究

研究了海藻酸钠接枝聚丙烯酸2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸/高岭土(SA-g-P(AA-co-AMPS)/KL)复合树脂对罗丹明6G染液的吸附性能。探讨了染料初始浓度、吸附时间、pH值对吸附性能的影响,并对吸附结果进行热力学和动力学拟合。结果表明,复合树脂对罗丹明6G在实验条件下的最大吸附量为710 mg/g,吸附过程是自发的,且同时符合Freudlich方程和Redlich-Peterson方程,动力学符合拟二级动力学方程。     

麦麸对中性红和孔雀石绿染料污水吸附机理研究

采用麦麸吸附剂对模拟印染废水中的中性红和孔雀石绿进行生物吸附处理。在染料初始浓度为100mg/L、麦麸投加量为4.0g/L、吸附时间为90min的条件下,当中性红溶液pH值为7时,麦麸对中性红的去除率达98.05%;当孔雀石绿溶液pH值为5.0时,麦麸对孔雀石绿的去除率为95.35%。动力学研究表明,麦麸对2种染料的吸附过程均符合准二级动力学方程,说明该吸附过程以化学吸附为主。使用Freundlich等温吸附方程可较好的拟合麦麸对2种染料的吸附,说明该吸附以多分子层吸附为主,对中性红的饱和吸附量为24.54mg/g,对孔雀石绿的饱和吸附量为23.88mg/g。     

谷壳对水体中刚果红的吸附研究

本文研究了谷壳对水体中阴离子染料刚果红的吸附行为,分别考察了平衡时间、溶液pH值、吸附剂用量、刚果红溶液初始浓度及温度等因素对吸附性能的影响。     

氢氧化钠改性亚麻对模拟孔雀石绿染料废水吸附性能研究

以NaOH改性亚麻原料制备良好型吸附剂,用于对模拟孔雀石绿(Malachite Green-MG)染料废水的吸附研究。考察了吸附因素对NaOH改性亚麻吸附MG溶液的影响,采用吸附等温方程和反应动力学方程、吸附热力学参数进行机理分析,并利用SEM、FT-IR对亚麻改性前后进行结构表征。结果表明,在25℃、转速150r/min的条件下,MG溶液初始浓度为100mg/g、吸附时间60min、改性吸附剂用量0.1g,最大去除率和吸附量分别为96.13%、24.03mg/g。相比于Langmuir吸附等温方程(R~2=0.7522),NaOH改性亚麻对MG溶液的吸附更符合Freundlich吸附等温方程(R~2=0.9597),表明该吸附为多层吸附。相比于准一阶反应动力学方程(R~2=0.858),准二阶反应动力学方程(R~2=0.999)可以更好的描述NaOH改性亚麻对MG溶液的吸附,表明该吸附反应为化学吸附。     

白酒糟对刚果红和孔雀石绿的吸附机理研究

采用白酒糟吸附剂对模拟印染废水中刚果红(CR)和孔雀石绿(MG)进行生物吸附处理。在染料初始质量浓度100mg/L、吸附时间80min的条件下,当刚果红废水初始pH=7.0,白酒糟投加量为2g/L时,白酒糟对刚果红的吸附率为96.94%;当孔雀石绿废水初始pH=9.0,白酒糟投加量4g/L时,白酒糟对孔雀石绿的吸附率为95.12%。动力学研究表明,白酒糟对两种染料的吸附过程均符合准二阶动力学方程,表明该吸附过程以化学吸附为主。使用Freundlich等温吸附方程可较好的拟合白酒糟对两种染料的吸附,说明该吸附是以多分子层吸附为主。     

聚乙烯吡咯烷酮掺杂聚吡咯对灿烂绿吸附性能的研究

采用原位聚合法制备了聚乙烯吡咯烷酮掺杂的聚吡咯,对聚吡咯的结构进行了表征。研究了聚吡咯作为吸附剂对灿烂绿的吸附性能,探讨了吸附剂用量、温度、时间及灿烂绿起始浓度对吸附效果的影响。在灿烂绿溶液50mL初始浓度为90mg/L,聚吡咯用量为0.10g,吸附时间为90min,温度为25℃条件下,聚吡咯对灿烂绿的吸附量为42.03mg/g。吸附动力学分析表明吸附过程为化学吸附,等温吸附规律符合Freundlich模型。聚吡咯对灿烂绿的吸附是自发过程。     

均苯四甲酸酐修饰高粱秸秆吸附溶液中结晶紫的研究

研究均苯四甲酸酐修饰高粱秸秆对阳离子染料结晶紫的吸附性能,探讨吸附时间,溶液pH对结晶紫去除率的影响。结果表明:该吸附剂对结晶紫具有较好的去除能力。在常温条件下,pH为8.0的溶液中,不同浓度的结晶紫在吸附剂上达到吸附平衡时间不同。当染料浓度为200mgL-1时,在4h内其去除率可达到99%以上;而对于300及400mgL-1的染料溶液则需24h才能达到吸附平衡,染料去除率分别为99.36%及87.64%。吸附动力学过程用准二级动力学模型模拟具有很好的线性相关性。等温吸附可以用Langmuir方程较好的描述,表明结晶紫在吸附剂上的吸附为单分子层吸附。     

混酸掺杂聚吡咯/凹凸棒石复合材料对甲基橙的吸附性能

采用原位聚合法合成了盐酸(HCl)与对甲苯磺酸(TSA)共掺杂的聚吡咯/凹凸棒石(PPy/ATP)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对复合材料的结构进行表征,发现聚吡咯微球包覆在凹凸棒石的外面,形成了粗糙的表面,其红外谱图与聚吡咯的基本一致,只是强度略有变化。考察了吸附时间、吸附剂用量、pH值和溶液初始浓度对复合材料吸附甲基橙的影响,结果表明,在45℃,溶液初始浓度为35mg/L,pH值=7,反应时间为4h,0.02g的复合材料对甲基橙的吸附效果最好;吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温式,最大吸附量为143.07mg/g。     

均相体系中改性纤维素的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

为了开发低成本、环境友好的吸附材料用于吸附、分离水中的染料离子,在均相体系中,以纤维素为基材、过硫酸钾为引发剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为接枝单体,制备了纤维素接枝共聚物Cell-g-PGMA,并通过FT-IR、XRD和TGA对接枝共聚物进行了表征。系统研究了接枝时间、温度、单体用量和引发剂用量对接枝率的影响。同时在不同吸附时间、温度、吸附剂用量和初始浓度下考察了Cell-g-PGMA对亚甲基蓝(MB)离子的吸附性能。研究表明,该吸附剂对MB表现出优异的吸附性能,理论最大吸附量为271.39mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线。     

超声辅助改性辣椒秸秆吸附刚果红性能研究

针对处理印染废水问题，以辣椒秸秆为原料，柠檬酸为改性剂，探索在超声辅助条件下，辣椒秸秆对刚果红的吸附情况。结果表明：最佳吸附条件是温度为65℃,用0.3g改性辣椒秸秆，刚果红溶液初始浓度为200mg/L刚果红溶液、超声时间110min。经对比发现，该吸附过程更符合准二级动力学方程(R²=0.99248),为化学吸附，吸附过程符合Freundlich等温方程(R²=0.82733)。经正交实验极差和方差分析得出最佳吸附组合为：投加量0.3g,染料的初始浓度240mg/L,吸附温度55℃,吸附时间90min,其中吸附剂用量对吸附效果的影响最为显著。     

改性柠檬皮渣对染料的吸附性能研究

以柠檬皮渣为原料,分别使用醋酸、柠檬酸、氢氧化钠对其改性,研究了改性柠檬皮渣对染料亚甲基蓝和刚果红的吸附性能、吸附动力学以及等温吸附过程,考察了改性柠檬皮渣用量、染料初始浓度、吸附时间、温度对吸附量的影响。结果表明:吸附量随改性柠檬皮渣用量的增加、温度升高而降低,随染料初始浓度增加和吸附时间延长而增加,吸附过程遵从准二阶动力学方程,等温吸附遵从Langmuir等温吸附方程,柠檬酸改性柠檬皮渣有利于亚甲基蓝的吸附,氢氧化钠改性的柠檬皮瀣有利于刚果红的吸附。     

壳聚糖固化柿子单宁对Au~(3+)吸附特性的研究

以富含单宁的柿子粉和壳聚糖为原料,戊二醛作交联剂,制备出一种高效的柿子单宁吸附材料,系统研究了溶液初始pH值、吸附剂用量、温度因素对其吸附Au3+性能的影响。结果表明:pH值和吸附剂用量对吸附Au3+作用明显,柿子单宁的邻位酚羟基能将Au3+还原成单质金。在303K、pH=3.0、Au3+的初始质量浓度为350mg/L时,柿子单宁吸附材料对Au3+的吸附容量达到1500mg/g,其吸附等温线和吸附动力学可用Langmuir方程和拟二级速率方程来描述。研究表明,固化柿子单宁是一种具有应用前景的贵金属富集吸附材料。     

B、N和Ce共掺杂TiO_2光催化降解染料废水研究

采用B、N和Ce共掺杂TiO_2降解酸性蓝BRL、活性金黄K-2RA、弱酸性黑RB和酸性大红GR 4种染料废水,考察了催化剂用量、染料初始浓度、光照时间和pH值等对其降解率的影响。结果表明:B、N和Ce共掺杂TiO_2除了能使染料快速褪色外,还能将其完全矿化为CO_2,SO_4~(2-)和NH~+_4等离子。酸性大红GR染料和酸性蓝BRL在pH=5、催化剂用量50mg、初始浓度50mg/L、光照180min时降解率分别为98%和94.2%。pH=1、催化剂用量50mg、初始浓度40mg/L、光照时间180min时,活性金黄K-2RA的降解率达94.5%。弱酸性黑RB在pH=2、催化剂用量60mg、初始浓度20mg/L、光照时间210min时,降解率达到最大,为92.6%。