氢氧化镁对Ni(Ⅱ)吸附机理和动力学

本文研究了氢氧化镁对Ni(Ⅱ)的吸附热力学和动力学特性.结果表明:氢氧化镁对镍离子具有较强的吸附能力,Ni(Ⅱ)初始浓度在100～800mg/L范围内,吸附等温线符合Langmuir模式,饱和吸附量为294.1mg/g;双常数速率方程和抛物线模型较好地表征了氩氧化镁吸附Ni(Ⅱ)的动力学特性.动态吸附实验表明.对于100mg/L和200mg/L含镍废水,吸附量分别为118.9mg/g、130.6mg/g.吸附刺用浓氨水进行解吸.解吸率迭90%6以上.     

氢氧化镁对Cr（Ⅲ）吸附特性研究

本文考察了氢氧化镁用量和pH对处理效果的影响,研究了氢氧化镁对Cr(III)的吸附热力学和动力学特性,并对作用机理进行了探讨.结果表明:氢氧化镁对铬离子具有较强的吸附能力,吸附等温线符合Langmuir和Frendlich模型,饱和吸附量为69.44mg/g;二级动力学方程较好地表征了氢氧化镁吸附Cr(III)的动力学特性.     

一种新型处理的凹凸棒石黏土对Cu2+吸附性能的试验研究

通过吸附实验,研究了经冷冻干燥-加热处理(变温处理)的凹凸棒石黏土对Cu2+的吸附动力学和热力学特性.结果表明,在298K下,变温处理后的凹凸棒石黏土吸附Cu2+符合拟二级动力学方程.当温度在298～318K之间时,吸附等温线更好地符合Langmuir方程,饱和吸附量为54.64～71.94 mg/g.热力学计算表明,摩尔吉布斯自由能变为-21.32～-26.82 kJ/mol,摩尔焓变为60.46 kJ/mol,摩尔熵变为273.77 J/(mol·K),表明变温处理后凹凸棒石黏土对Cu2+的吸附是自发吸热过程,以化学吸附为主.     

磁性氧化石墨烯对水中Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的快速去除与吸附机理

制备了磁性氧化石墨烯(MGO)吸附剂,并用于去除水中的Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ),分析了吸附等温线、动力学、热力学,探讨了吸附机理。结果表明,当MGO用量为500 mg/L时,其对水中Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)(初始浓度均为600.53 mg/L)的吸附分别于7 min和5 min达到平衡,对Cu(Ⅱ)的吸附率和吸附量分别为92.77%和1 114.22 mg/g,对Co(Ⅱ)的吸附率和吸附量分别为88.74%和1 065.81 mg/g。MGO对Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的吸附为热力学自发的吸热过程,符合Freundlich模型和准二级动力学模型;吸附基于MGO的含氧官能团对Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的化学作用力。MGO吸附剂对水中Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)具有快速高效的吸附性能,是一种应用前景良好的重金属吸附材料。     

粉煤灰/二氧化锰复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附性能

利用多孔粉煤灰(CFA)为载体制备粉煤灰/二氧化锰(CFA@MnO2)复合材料,用以吸附废水中Pb(Ⅱ)。静态吸附试验结果表明:负载MnO₂后,粉煤灰对Pb(Ⅱ)吸附效果显著提高。CFA@MnO₂对Pb(Ⅱ)吸附动力学符合准二级动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir单层吸附模型,最大吸附量为89.28 mg/g。热力学参数ΔH⁰为18.916 kJ/mol,且ΔG⁰<0,表明吸附过程是吸热的且自发进行。     

甲壳素对锌(Ⅱ)的吸附性能

研究用甲壳素吸附锌(Ⅱ)的过程。结果表明,对锌(Ⅱ)的吸附在pH=6.21时最佳,298K下静态饱和吸附容量为39.37mg/g.甲壳素。测得热力学参数分别为ΔH=7.52kJ.mol-1,ΔG=-13.15kJ.mol-1,ΔS=69.37 J.mol-1.K-1。等温吸附服从Freundlich和Langmuir经验式,表观活化能Ea=35.49 kJ/mol,表观吸附速率常数k298=2.76×10-4s-1。     

竹炭对废水中Ni(Ⅱ)的吸附性能研究

研究竹炭加入量和废水pH值对吸附效果的影响,以及竹炭对Ni(Ⅱ)的吸附动力学和热力学特性。结果表明,增加竹炭加入量,废水中Ni(Ⅱ)去除率增高,可达95.6%,竹炭对中性和碱性废水中Ni(Ⅱ)吸附效果更好。二级动力学方程很好地表征了竹炭吸附Ni(Ⅱ)的动力学特性。竹炭对Ni(Ⅱ)具有一定的吸附能力,且竹炭粒径越小吸附能力越强,吸附等温线符合Langmuir模型,饱和吸附量为1.0~1.3 mg/g。动态吸附实验表明,出水中Ni(Ⅱ)浓度先增大后降低,在未达到饱和吸附点时,竹炭的吸附量已达1.17 mg/g。     

结晶紫在乙酸膨润土上的吸附行为

采用乙酸膨润土(AAB)研究其对水体中结晶紫(CV)染料的吸附.结果表明,投加量为0.8 g/L时吸附500 mg/L的CV即可达到99％的去除率;随着染液pH值的上升,AAB对CV的去除率呈现逐渐提高趋势,AAB吸附CV的适宜pH值范围较宽广,pH值为5～10时,去除率均可达80％以上,pH值为11时去除效果达到最高,可迭99％;低于0.1 mol/L的NaC1会促进CV的吸附,高于0.1 mol/L的NaCl会抑制对CV的吸附;AAB吸附CV可达到99％的去除率,其平衡吸附时间为180 min;温度升高可以增加吸附容量,但增加不明显;其吸附动力学过程符合准二级动力学模型;CV在AAB上的吸附符合Langmuir模型,计算得到Langmuir吸附容量为1000 mg/g.     

改性吸附剂对水中Cu(Ⅱ)的去除效果研究

以改性有机肥为吸附剂吸附水中Cu(Ⅱ),探究了Cu(Ⅱ)初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂用量、转速和溶液初始pH值等因素的影响。结果表明,pH=5、温度30 ℃、转速150 r/min时,改性吸附剂吸附Cu(Ⅱ)在2 h达到吸附平衡;吸附剂用量为8 g/L时,吸附量最大;吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附曲线符合Langmuir方程,说明其吸附为单层吸附。     

凹凸棒石黏土吸附模拟含盐化工废水中Pb(Ⅱ)离子研究

研究了凹凸棒石黏土吸附模拟含盐化工废水中Pb(Ⅱ)离子的动力学和热力学吸附行为.考察了接触时间、吸附剂浓度、pH值、离子强度、不同电解质离子和温度等条件对吸附率的影响,并提出了相应的吸附机理.结果表明:凹凸棒石黏土是一种较好的重金属吸附剂,凹凸棒石黏土吸附Pb(Ⅱ)离子较好地符合假二级动力学方程,吸附过程受pH值和离子强度影响较大,在低pH值下表面络合和离子交换是主要的吸附机理.Pb(Ⅱ)离子在凹凸棒石黏土上的吸附为Langmuir型.在298.15～338.15K温度范围内,凹凸棒石黏土对Pb(Ⅱ)离子是一个自发的吸热过程,吸附过程的△G0分别为-16.96、-20.00和-22.80 kJ/mol,而△S0和△H0基本不随温度的变化而变化,其值分别为146.00 J/(mol·K)和(26.50±0.05) kJ/mol.     

电解锰渣-方解石复合吸附剂对水中镉的吸附

针对水体Cd(Ⅱ)污染问题,将电解锰渣(EMR)与方解石进行热改性制备复合吸附剂(F-EMR)。研究重金属溶液初始pH值、吸附时间和吸附温度等对吸附剂去除溶液中Cd(Ⅱ)的影响,并结合吸附动力学和等温吸附模型对其进行分析。结果表明:随着pH值的增大,复合吸附剂对于水溶液中Cd(Ⅱ)的吸附量呈先增加后略微降低的趋势,当Cd(Ⅱ)为450 mg/L时,Cd(Ⅱ)的最大吸附量可达435.69 mg/g。复合吸附剂对于Cd(Ⅱ)的吸附动力学符合准二级动力学模型,对Cd(Ⅱ)的等温吸附符合Langmuir吸附模型,在平衡状态下Cd(Ⅱ)的最大吸附容量为467.14 mg/g。电解锰渣-方解石复合吸附剂可作为吸附材料应用于重金属污染水体的治理,这一技术为电解锰渣的减量化处理提供了新思路,对硅酸盐矿冶废弃物的资源化利用也具有一定意义。     

坡缕石黏土吸附水中Zn2+的实验研究

研究了白银坡缕石黏土对水中Zn2+的吸附效果及吸附平衡的热力学特征.结果表明,在Zn2+质量浓度为50 mg/L和100 mg/L时坡缕石用量为8.0 g/L,吸附平衡时间约为60 min,吸附量随pH值的升高而增加,随离子强度的减小而增大；吸附平衡同时符合Langmuir和Freundlich方程,由Langmuir...     

煤粉对焦化废水二级出水中有机物的吸附动力学研究

研究了煤粉对模拟焦化废水二级出水中苯酚、喹啉的吸附,考察了pH、煤粉投加量、吸附反应时间等因素对吸附效果的影响。实验表明：煤粉对模拟废水中有机物的吸附去除率焦煤略高于肥煤,煤粉(-0.5 mm)吸附容量为0.109 4～0.154 4 mg/g;焦煤吸附苯酚、肥煤吸附喹啉符合Freundlich吸附等温式,焦煤吸附喹啉则符合Langmuir等温式;不同煤种和不同粒度煤粉吸附有机物的反应动力学特性相似,均较好符合二级反应动力学模型,R²=0.990±0.008;吸附过程以液膜扩散为速率控制步骤;在不同温度下得到了焦煤吸附苯酚的速率常数方程lnk=188.54e^-11.64/(RT),吸附活化能E_a=11.64 kJ/mol。     

SO_2在活性炭上的吸附平衡、动力学及热力学研究

为深入研究SO2在活性炭上的吸附过程,基于固定床反应器研究了某商业活性炭对烟气中SO2的吸附性能,考察了SO2体积分数、吸附温度对活性炭吸附SO2的影响,分析了SO2在活性炭表面的吸附平衡、吸附动力学和热力学特性。结果表明,随着SO2体积分数的增加,SO2初始吸附速率和平衡吸附量增加;随着吸附温度的增加,SO2初始吸附速率和平衡吸附量降低。活性炭对SO2的吸附平衡数据符合Langmuir和Freundlich吸附等温线模型;SO2在活性炭上的动态吸附过程符合Bangham吸附动力学模型。吸附热力学研究表明,吸附过程中焓变为-19.21 kJ/mol,吸附自由能变为-10.17~-9.29 kJ/mol,吸附熵变为-27.69~-27.17 J/(mol·K),该吸附过程是一个自发、放热、熵降低过程,升温不利于SO2在活性炭上的吸附。     

大同膨润土对阳离子蓝吸附作用的研究

以大同地区两种膨润土为吸附材料,研究了膨润土对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附作用,通过改变膨润土的粒度、投加量、吸附时间、染料废水初始浓度、初始pH值及吸附温度等条件,分析其对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附量与脱色率的影响。结果表明,反应初始温度为室温(25℃),pH值为7,A、B两种膨润土投加量为0.4 g/L,阳离子蓝质量浓度为20 mg/L时,脱色效果最佳,脱色率分别为91.13%与99.67%,吸附量分别为47.78 mg/g、49.82 mg/g。吸附结果更符合Lagergren准二级动力学模型。热力学结果与Langmuir型拟合度较高。     

CTAB改性活性炭对酚类化合物的吸附性能研究

采用浸渍法制备CTAB改性活性炭(CAC),通过吸附等温线模型、动力学模型对CAC吸附不同酚类化合物进行拟合,研究其吸附特性,结果表明:Langmuir吸附等温线模型可更好地拟合CAC吸附不同酚类等温线,CAC对苯酚、邻硝基酚、对硝基酚的最大吸附量qm分别为76.6 mg/g、90.5 mg/g、98.4 mg/g,吸附过程符合拟二级动力学模型,酚类化合物的疏水性越强,CAC对酚类化合物吸附能力越强。     

镁改性水稻秸秆生物炭对酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附研究

为提高水稻秸秆生物炭对酸性矿山废水中重金属的去除能力,采用浸渍-热解法制备镁改性水稻秸秆生物炭(MBC)。通过批量吸附试验探究浸渍比、溶液pH、吸附时间及重金属离子初始浓度对MBC去除酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的影响,并采用表征技术对吸附前后MBC的特征进行表征分析和探究潜在的吸附机理。结果表明,浸渍-热解法制备的MBC拥有更发达的孔隙结构。吸附试验表明,在浸渍比和溶液pH分别为2∶1和5.0时,MBC对10 mg/L的Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的去除达到最佳值,分别为93.58%和97.95%。此外,MBC去除Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的过程符合拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。根据Langmuir模型,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)最大的吸附量分别为90.45 mg/g和138.50 mg/g。FTIR和XRD分析结果表明,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除机理包含络合、共沉淀、离子交换及静电作用。五次再生后,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除率分别为75.62%和80.16%,以上结果说明,MBC在处理含Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)酸性矿山废水方面具有很大的潜力。     

三维凹凸棒石-氧化石墨烯的制备及其吸附性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为耦合剂、己二醇为键合分子,制备了三维凹凸棒石,采用水热法制备了三维凹凸棒石-氧化石墨烯复合材料,分析了复合材料的结构和形貌,研究了三维凹凸棒石-氧化石墨烯吸附环丙沙星的热力学和动力学特性。结果表明:制备的复合材料对环丙沙星的吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,吸附焓变和熵变分别为-0.16 kJ/mol和0.15 J/(mol·K),表现为自发的物理吸附,遵循准二级动力学方程。研究结果为凹凸棒石及其他矿物基三维载体的制备提供了新办法。     

水杨羟肟酸在独居石矿物表面的吸附特性研究

研究独居石与捕收剂水杨羟肟酸的作用过程,考察了p H值、药剂浓度、时间等因素对矿物可浮性及水杨羟肟酸离子在矿物表面吸附热力学及动力学的影响。结果表明,独居石在中性和弱碱性条件下上浮率超过90%;水杨羟肟酸离子在独居石表面的吸附符合Langmuir模型,吸附过程吉布斯自由能变化-28.5 k J/mol,理论饱和吸附量为1.94×10~(-5)mol/g,吸附平衡常数为1.11×10~5L/mol。吸附过程平均吸附能19.5 k J/mol,说明水杨羟肟酸离子在独居石表面的吸附为化学吸附,吸附过程符合准二级动力学模型,速率常数5.3×10~4 g/(min·mol),捕收剂离子在矿物界面表膜中的扩散过程是浮选过程的控制步骤。     

二氧化硅微球对水中Cu2+吸附行为研究

探索改良St?ber工艺制备的二氧化硅微球对水溶液中Cu2+离子吸附性能。通过X射线衍射、扫描电镜、激光粒度分析、氮气吸附-脱附等分析表征了二氧化硅微球结构与性能。考查了温度、时间、Cu2+离子初始浓度、吸附剂投加量等因素对吸附效果的影响,探讨了吸附动力学特性与等温吸附过程。结果表明,选择0.1g二氧化硅微球对50 mL初始浓度100 mg/L铜离子溶液在40℃条件下进行240min吸附实验,可脱除98.49%的铜离子;伪二级动力学模型可更好地拟合吸附行为,吸附等温线符合Langmuir模型;最大理论吸附量为52.5243 mg/g(40℃)。制备的二氧化硅微球对溶液中Cu2+离子具有良好吸附性能。