铝柱撑改性膨润土处理电镀废水中Cr6+的实验研究

以膨润土为原料制备了铝柱撑改性膨润土,并研究了不同影响因素对铝柱撑改性膨润土去除电镀废水中Cr6+的影响.结果表明:铝柱撑改性膨润土对Cr6+的去除率明显优于膨润土原土;废水的pH、吸附时间和膨润土投加量对Cr6+的去除率影响较大;pH＝4,吸附时间为40 min,投加质量浓度为40 g/L,铝柱撑改性膨润土对Cr6+的去除率达到最大86.1％;铝柱撑改性膨润土对电镀废水中Cr6+的吸附符合Langmuir吸附等温方程.     

TiO2改性柱撑膨润土吸附副品红的性能研究

以钠基膨润土为原料,制备了4种二氧化钛(TiO2)改性柱撑膨润土,并探讨了膨润土的改性方法、投土量、溶液的振荡时间、温度、pH值等因素对膨润土吸附副品红实验的影响.结果表明,4种TiO2改性柱撑膨润土对副品红的吸附效果明显好于原土;未经煅烧的TiO2改性柱撑膨润土的吸附效果要明显优于经高温(500 ℃)煅烧过的柱撑膨润土;掺杂钇的TiO2改性柱撑膨润土的吸附性能略好于未经掺杂的柱撑膨润土;膨润土投土量、溶液的振荡时间、温度和pH值均会对柱撑膨润土的吸附效果产生影响;20 ℃时,4种柱撑膨润土对溶液中副品红的吸附等温线均符合Langmuir吸附等温方程.     

纳米零价铁的制备及其对废水中铬的去除作用研究

采用液相还原法制备了纳米零价铁材料,借助扫描电镜对制备材料进行了微观形貌分析。利用制备的纳米零价铁对配制含铬废水的处理效果进行了考查,探究了纳米零价铁投加量、废水中Cr(Ⅵ)初始浓度、废水初始pH值及反应时间对Cr(Ⅵ)去除率的影响。实验结果表明使用该纳米零价铁处理含铬废水的最佳工艺条件为:废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为20 mg/L、纳米零价铁投加量为500 mg/L、废水初始pH值为3、反应处理时间为4.5 h。在最佳工艺条件下Cr(Ⅵ)的去除率可达99.45%。     

聚硅酸铝铁处理含铬废水的实验研究

用三氯化铁、三氯化铝及硅酸钠配制了聚硅酸铝铁,研究了其作为絮凝剂对Cr(Ⅵ)的处理效果。结果表明,聚硅酸铝铁对Cr(Ⅵ)有很好的去除效果,聚硅酸铝铁投加量、pH及搅拌时间对Cr(Ⅵ)的吸附有较明显的影响。其中pH的影响最为显著。由正交试验分析得出的最佳条件为:絮凝剂质量浓度为6g/L,pH=6,搅拌t为40min时,Cr(Ⅵ)的去除率为99.77%。     

柱撑膨润土对刚果红的吸附热力学与吸附动力学研究

制备了铝柱撑膨润土,研究其对废水中刚果红的吸附性能.利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)对其进行表征.考察了投加量和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和动力学规律.结果表明,pH值在3～7时,脱色率较高;在投加量为5 g/L,溶液为原始pH值时,对浓度为50 mg/L的废水,脱色率可达98.2％;柱撑膨润土对刚果红的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir方程,吸附为自发放热物理过程.     

粘土负载纳米零价铁去除水中的Cr(Ⅵ)

采用NaBH_4还原FeCl_3制备纳米铁(nZVI),利用标准粘土为载体制备了负载纳米铁(C-nZVI),用于去除水体中的重金属Cr(Ⅵ),考察起始pH、Cr(Ⅵ)初始浓度、C-nZVI的量对Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)的去除随着起始pH和Cr(Ⅵ)初始浓度的降低及纳米铁剂量的增加而增加,当起始pH为4.14,Cr(Ⅵ)初始浓度为10mg/L,纳米铁投加量为30g/L时,Cr(Ⅵ)的去除率达到95%。并对C-nZVI去除Cr(Ⅵ)的机理进行了推测,表明其涉及还原和共沉淀历程。     

粘土负载纳米零价铁去除水中的Cr(Ⅵ)

采用NaBH_4还原FeCl_3制备纳米铁(nZVI),利用标准粘土为载体制备了负载纳米铁(C-nZVI),用于去除水体中的重金属Cr(Ⅵ),考察起始pH、Cr(Ⅵ)初始浓度、C-nZVI的量对Cr(Ⅵ)去除率的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)的去除随着起始pH和Cr(Ⅵ)初始浓度的降低及纳米铁剂量的增加而增加,当起始pH为4.14,Cr(Ⅵ)初始浓度为10mg/L,纳米铁投加量为30g/L时,Cr(Ⅵ)的去除率达到95%。并对C-nZVI去除Cr(Ⅵ)的机理进行了推测,表明其涉及还原和共沉淀历程。     

两种不同柱撑膨润土对溴离子的去除研究

以钙基膨润土为原料,通过柱撑改性制得两种不同的改性膨润土-铁柱撑膨润土和铝柱撑膨润土。两种膨润土分别应用于溴离子的去除当中。结果表明,两种鹏润如对溴离子的去除效果相差不大。以投加量为0.5 g为例,反应进行20 min时,溴离子的去除率已达到平衡时的90%以上。随着温度由10℃上升到45℃,铝柱撑膨润土和铁柱撑膨润土对溴离子的去除率分别由86.5%和91.7%下降到56.1%和49.6%。随着pH的升高,溴离子的去除率要显著的降低,实验条件下,选取pH 6时,效果最佳。通过吸附动力学和等温线的分析,可知改性膨润土对溴离子的吸附属于自发的放热的过程。     

铝柱撑改性膨润土吸附剂处理含镍(Ⅱ)废水的研究

以辽宁凌源膨润土为研究对象,将其进行铝柱撑改性,并将改性膨润土吸附剂用于含镍(Ⅱ)废水处理。该实验主要探讨了铝柱撑改性土用量、柱化剂用量、柱化剂老化时间、处理时间、处理温度对Ni2+残留量的影响。结果表明:膨润土经铝柱撑改性后,最佳吸附量及柱化量均为6%;柱化剂老化时间48 h,效果最好;废水处理80 min,Ni2+的残余浓度最低;废水处理温度为60℃时,吸附的Ni2+达到最佳值。     

铝柱撑膨润土对甲基橙的吸附性能研究

以铝的多聚羟基阳离子为柱撑剂对天然钠基膨润土进行柱撑改性,制备铝柱撑膨润土,并以其为吸附剂,通过静态吸附实验考察了其对废水中甲基橙的吸附性能。结果表明,膨润土经过铝柱撑改性后,其吸附性能得到了较大的提高。甲基橙在铝柱撑膨润土上的吸附过程可以通过伪一级动力学方程和Langmuir吸附等温线来描述。     

羟基铁铝柱撑膨润土处理焦化废水

以OH-Fe-Al为柱化剂制备了OH-Fe-Al柱撑膨润土,研究了其对焦化废水中CODCr和色度的去除效果。最佳工艺条件为：改性膨润土投加量30 g/L、pH值6～7、搅拌时间30 min,结果表明,OH-Fe-Al柱撑膨润土对焦化废水中CODCr和色度都有较好的去除效果,CODCr的下降率为62%,色度的下降率为85.5%。     

铁盐共沉淀泡沫浮选法去除废水中Cr(VI)的应用研究

采用铁盐共沉淀泡沫浮选法去除废水中Cr(VI),用FeSO4将六价铬还原成三价状态,考察了还原剂用量、捕捉剂品种及pH对总铬去除率的影响。结果表明,对浓度为10 mg/L的含Cr(VI)模拟废水,使用FeSO4作还原剂,LAS作捕捉剂,铁铬摩尔比为7∶1,pH=10,鼓泡10 min的条件下,Cr(VI)去除率可达99.1%。     

铂修饰TiO_2柱撑膨润土光催化还原含Cr(Ⅵ)废水的研究

采用光沉积法制备了铂修饰TiO2柱撑膨润土光催化剂,并将其应用于含Cr(Ⅵ)废水降解还原的光催化反应。研究了废水的pH值、Cr(Ⅵ)的初始浓度、有机物等因素对含铬废水中Cr(Ⅵ)的去除率的影响。结果表明,Pt-TiO2-bentonite用量为6 g/L,废水初始pH为3.0,初始浓度为0.48 mmol/L的Cr(Ⅵ)离子,经12 W紫外灯照射反应75 min,即能达到国家排放标准,Cr(Ⅵ)的光催化还原符合L-H动力学规律,并且该复合光催化剂具有良好的沉降性能和较好的重复使用性能。     

超临界流体干燥法制备TiO2柱撑膨润土及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制备了TiO2柱撑膨润土复合光催化剂，通过XRD、BET和FT-IR等分析方法对复合催化剂的物相组成、比表面积和键合状况等物化性能进行了表征，并以Cr(Ⅵ)的光催化还原反应考察其光催化性能。结果表明，用超临界法制备的复合催化剂具有大孔、锐钛矿晶型和沉降性能好等特点，且可实现晶化、干燥一步完成；该复合催化剂的光催化活性接近P25 TiO₂，且明显比空气干燥法制备的高。对于初始浓度为25 mg·L^－1的Cr(Ⅵ)离子，在最佳反应条件2.5 g·L^－1 TiO₂ 柱撑膨润土、溶液初始pH为3.0时，其光催化还原率达到77.6%。     

Fe-Al柱撑膨润土吸附染料酸性大红的性能

制备了Fe-Al柱撑膨润土,研究了其对染料酸性大红的吸附去除性能,结果表明:Fe-Al柱撑膨润土对染料酸性大红有很好的去除效果,当其用量为0.1g时,染料酸性大红的吸附去除率达到92.6%;Fe-Al柱撑膨润土对染料酸性大红的吸附在60分钟达到平衡;pH值对染料酸性大红的去除有一定的影响,在酸性和碱性条件下的去除率大于中性。平衡吸附量qe与平衡质量浓度pe之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律。     

三氯化铁改性膨润土对铬（Ⅵ）的吸附性能研究

通过几种不同金属盐改性的膨润土对模拟含Cr（Ⅵ）废水进行吸附实验,最终得出三氯化铁改性膨润土对cr（VI）的吸附效果最好,并着重研究了三氯化铁改性膨润土去除模拟水样中重金属离子Cr（Ⅵ）的适宜条件。结果表明,当改性膨润土用量为12g·L^-1,pH值为3～5,振荡吸附时间30min,溶液温度25％,起始Cr（Ⅵ）浓度≤20mg／L时,有机膨润土对Cr（Ⅵ）废水的去除率超过95％。     

Removal of Cr(VI) from Aqueous Solution: Electrocoagulation vs Chemical Coagulation

Abstract

Hydrolyzed products of Al(III) have affinity below pH_zpc for oppositely charged mono and bi‐nuclear species of hexavalent chromium. This study investigates the comparative performance of electrocoagulation (EC) and chemical coagulation (CC) for the removal of Cr(VI) from aqueous solution. The highest removal of Cr(VI) achieved with EC was about 42% with 4.36 mA/cm² current density. Cathodic adsorption of chromium boosted up Cr(VI) removal during EC. Simultaneous electro‐ and chemical‐dissolution lead to high current efficiency of about 178%. Both the pH and the coagulant dosage have a significant impact on Cr(VI) removal in the pH ranges from 4.9 to 7.0. CC with alum and aluminum sulfate (AS) removed about 11% and 12% of Cr(VI). Co‐adsorption of divalent SO₄ ^2? ions with Cr(VI) is responsible for the lower removal observed with chemical coagulants. About 0.061 and 0.099 mole of SO₄ ^2? was adsorbed per mole Al in the precipitate in the pH range 4.9 to 7.0 with AS and alum. A higher coagulant dosage increases the removal of Cr(VI) but adversely affects the removal efficiency (Cr(VI) removed per unit of Al dosing). Cell current density (CD) has shown little effect on Cr(VI) removal and the pH elevation at the same charge density. Higher initial Cr(VI) concentration improves the removal efficiency as the species of Cr(VI) is acidic in solution and decreases the pH elevation rate.     

镀铬废水中铬的回收及在铬鞣中的应用

将电镀废水中的六价铬还原成Cr(III),用化学沉淀法和絮凝法将其转化为Cr(OH)3沉淀,通过硫酸酸化,结晶为高纯硫酸铬,作为皮革工业的铬鞣剂。分析了镀铬废水的絮凝效果、Cr(III)溶液絮凝前后杂质的含量及硫酸铬的纯度,选定了最佳pH。结果表明,使用回收后的硫酸铬进行铬鞣与使用标准铬粉进行铬鞣达到了同等水平,废水中铬的回收率高达92.8%。     

Adsorption of Cr(VI) onto a low-cost ceramsite: Preparation,kinetics, and thermodynamics

A novel composite ceramsite derived from bamboo powders and bentonite was developed as adsorbents for waste water treatment. The microstructure, morphology, and thermal properties of ceramsite were characterized by X-ray powder diffraction, scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, energy dispersive X-ray fluorescence, and differential thermal analysis. The effect of compositions, sintering temperatures, sintering time, pH, and adsorption time on the adsorption performance of the ceramsites were studied. The results revealed that the maximum Cr(VI) removal rate of 99% can be obtained in the ceramsite with weight ratio bamboo to bentonite of 6:4, the annealing temperature of 1000°C, the solution pH 1 and contact time of 12 h. The adsorption kinetics and adsorption isotherm analysis revealed that the adsorption process best followed pseudo-second-order reaction kinetics and the Freundlich adsorption isotherm. The adsorption mechanism was discussed and both chemisorption and physiosorption were proposed as adsorption mechanism of Cr(VI). Moreover, the thermodynamic parameters, including changes in Gibbs free energy, entropy, and enthalpy, were studied in detail. The bamboo powder/bentonite composite ceramsite developed in this work is a promising candidate as an effective and economical adsorbent for Cr(VI) ions removal.