磁性离子交换树脂对饮用水中高氯酸盐的去除效能

为了解MIEX树脂对高氯酸盐的去除效果及机理,研究了MIEX树脂投加量、pH值、初始浓度、反应时间、共存阴离子等对去除率的影响。当树脂的投加量为5 m L/L时,对Cl O-4的去除率高达94.94%。该树脂对Cl O-4的最大吸附量约为1 630μg/m L。MIEX树脂有很宽的pH值适用范围,强酸性条件不利于高氯酸盐的去除,而在强碱性条件下OH-会与Cl O-4形成竞争吸附。共存阴离子对MIEX树脂去除Cl O-4的影响依次为:Cl-NO-3CO2-3H2PO-4SO2-4;Cl O-4初始浓度越高,粒子碰撞的几率越大,去除率越高;MIEX树脂去除Cl O-4的过程满足准二级动力学方程。     

供水管网管垢对亚氯酸根和氯酸根的吸附研究

针对二氧化氯消毒的供水管网中管垢对消毒副产物浓度的影响,对管网中管垢吸附亚氯酸根和氯酸根的动力学和热力学机理进行了研究,同时考察了管网水中亚氯酸根和氯酸根的初始浓度、反应时间、p H值和温度对管垢吸附的影响。结果显示,管垢对水中氯酸根和亚氯酸根的最大吸附率分别为32.0%和40.8%,吸附率随着p H值和温度的升高而减小。在此基础上探讨了管垢吸附亚氯酸根和氯酸根的动力学和热力学模型,结果显示吸附动力学二级模型和Freundlich模型拟合管垢吸附过程的效果最好。     

硫酸活化市政污泥对氨氮的吸附研究

采用污水厂剩余污泥作为原料,以硫酸作为活化剂制备吸附剂,并将其应用到含氨氮废水处理中。进而系统地研究了溶液初始p H值、氨氮初始浓度、吸附时间等因素对硫酸活化市政污泥吸附氨氮的影响。结果表明,在吸附剂投加量为2 g/L、p H值为7.5、温度为303 K条件下,硫酸活化市政污泥对氨氮的吸附效果最佳。吸附动力学和热力学研究结果表明,吸附剂对氨氮的吸附过程可用准二级动力学模型(R2=0.998 6)来描述,且均符合Langmuir等温吸附模型、Freundlich等温吸附模型和Temkin等温吸附模型。由Langmuir等温吸附模型计算得到活化市政污泥对氨氮的最大吸附容量为44.84 mg/g。颗粒内扩散速率也是其吸附反应的限制因素,但不是唯一限制因素。该研究表明硫酸活化剩余污泥可以作为处理含氨氮废水的材料。     

钙改性膨润土对磷的动态吸附及其再生研究

以膨润土为原料,制备钙改性膨润土(Ca-B),采用动态吸附试验,研究了磷初始浓度、流量、初始p H值和共存离子对Ca-B吸附磷性能的影响。结果表明,一定程度上增加初始磷浓度有助于提高Ca-B的磷吸附量; pH值的升高和流量的增加均不利于Ca-B对磷的吸附;共存离子Cl~-和NO_3~-对Ca-B吸附磷的影响较小,但F-会抑制Ca-B对磷的吸附。采用NaOH溶液对Ca-B进行再生,增加NaOH浓度有利于磷酸根的洗脱,当NaOH浓度为1. 0 mol/L时对磷的洗脱率较高,达到了88. 4%。Ca-B具有较好的再生能力,经过5次循环吸附和再生后,对磷的吸附量仅下降了15. 7%。     

pH值对活性炭吸附水中磺胺类抗生素的影响研究

近年来水源水中磺胺类抗生素的污染问题日益受到关注。活性炭吸附可有效去除水中的磺胺类抗生素,但吸附行为受p H值影响大。选取F-400型煤质活性炭作为吸附剂,在不同p H值(p H值=2、4、7、11)下开展对4种典型磺胺类抗生素的吸附特性研究。结果表明,磺胺类抗生素在活性炭上的吸附动力学可用拟二级动力学方程表征;在试验平衡浓度条件下,其吸附容量可用Freundlich等温式和Langmuir等温式表征。4种磺胺类抗生素的吸附量随p H值的变化与其中性分子的百分含量变化有相同的规律,推测其吸附量随p H值的改变是由π-π色散力作用、疏水作用以及静电力作用的改变引起的。     

MWNTs及MWNTs/TiO_2对水中氧乐果的吸附特性

通过平衡试验分析了多壁碳纳米管(MWNTs)及MWNTs/TiO_2复合材料对氧乐果的吸附行为,探讨了两种材料的吸附热力学与动力学特性。结果表明,p H值对两种材料吸附性能的影响不大,在相同条件下,MWNTs和MWNTs/TiO_2对水中氧乐果的吸附量随初始浓度的增加而增大,对100 mg/L氧乐果溶液的最大吸附量分别为74.9和5.4 mg/g。两种材料的吸附过程均符合假二级动力学模型,且MWNTs/TiO_2对氧乐果的吸附速率为0.012 7 g/(mg·min),约为MWNTs的10倍,说明MWNTs/TiO_2具备更强的吸附能力。两种材料的吸附等温线均可用Freundlich等温吸附模型描述。     

羟基钙改性膨润土吸附处理含氟废水

采用半干法制备羟基钙膨润土,测定了阴离子容量和钙离子含量,并进行了XRD和FT-IR表征,同时利用其处理了含氟废水。结果表明,羟基钙膨润土对含氟废水处理时间短,160min即可达到平衡;平衡吸附量随温度、溶液初始浓度的增加而增加;酸性条件有利于吸附反应的进行,当pH值为1.72时,羟基钙膨润土对氟的最大吸附量为31.83 mg/g;其吸附等温曲线更符合Freundlich模型,表明吸附过程更接近多层吸附,且符合准二级动力学方程,说明在吸附过程中发生了化学反应。     

合成碳羟基磷灰石对废水中锰离子的吸附研究

利用废弃的蛋壳制备碳羟基磷灰石(CHAP),研究了其对废水中Mn2+的吸附作用,并探讨了CHAP用量、Mn2+浓度、温度、pH对吸附效果的影响.试验结果表明:在pH值为6、温度为30℃、搅拌时间为1 h、CHAP用量为3 g/L、Mn2+初始浓度为70 mg/L的条件下,CHAP对Mn2+的去除率可达到97.9%,吸附容量为22.84 mg/g;CHAP对Mn2+的吸附过程符合Langmuir和Fre-undlich吸附等温式,吸附反应是自发放热过程;H0准二级动力学模型能较好地描述CHAP对Mn2+的动力学吸附行为.     

水化普通硅酸盐水泥颗粒吸附水中磷酸盐研究

以水化普通硅酸盐水泥颗粒为吸附剂,研究了时间、温度和粒径等因素对其吸附PO3-4效果的影响.结果表明:在20℃,粒径0.5~1.0mm,初始PO3-4质量浓度100mg/L条件下,水化普通硅酸盐水泥颗粒吸附平衡时间为192h,平衡吸附量高达16.06mg/g;经0.25mol/L盐酸活化后,水化水泥颗粒对PO3-4的平衡吸附量增至18.54mg/g;粒径2.0~3.0mm的颗粒对PO3-4的吸附效果优于0.5~1.0mm和5.0~60mm的颗粒.吸附过程遵循假二级动力学模型,符合Freundlich等温方程.热力学解析的结果表明:酸活化水化水泥颗粒吸附PO3-4时焓变ΔH=7.56kJ/mol,熵变ΔS=0.0416kJ/（mol·K）;4,20℃的吉布斯自由能ΔG分别为-3.98,-4.65kJ/mol;酸活化水化水泥颗粒对PO3-4的吸附是一个以吸热、化学吸附为主,熵推动且自发的过程.     

参杂有PbO的Fe_3O_4对Pb~(2+)的吸附研究

制备、表征了参杂有Pb O的Fe3O4,研究并优化了参杂有Pb O的Fe3O4的合成条件并用于研究其对Pb2+的吸附去除。探究了该吸附随着时间推移而引起的吸附动力学变化;分析了p H值、温度以及Pb2+初始浓度等因素对吸附的综合影响,探究了不同Pb2+初始浓度下吸附的平衡特性。结果表明,Pb2+在参杂有Pb O的Fe3O4上的吸附符合准二级动力学吸附方程和Langmuir等温模式。