胺基接枝纤维的制备及其对铜离子吸附的应用研究

以漂白蔗渣浆纤维素为基体,二乙烯三胺为单体,硝酸铈铵为引发剂,制备胺基接枝纤维,得到高效重金属吸附剂。研究了单体用量、引发剂用量、温度、时间等反应因素对胺基接枝纤维制备的影响。采用红外光谱、X射线衍射和扫描电镜分析表征胺基接枝纤维的结构。从温度、时间、pH值、接枝纤维加入量和铜离子溶液初始浓度方面对胺基接枝纤维吸附二价铜离子进行研究,探究较好的吸附条件。结果表明,当绝干蔗渣纤维∶单体二乙烯三胺=1∶1（质量比）,硝酸铈铵的用量为25%,温度为70℃,时间为2h时,可以获得较高的吸附量,其吸附量可以达到12.8 mg·g-1。通过红外光谱和扫描电镜分析手段对接枝纤维的结构进行表征。胺基接枝纤维对铜离子溶液吸附的较优条件为：时间20min,温度为30℃,pH值为4.5,初始浓度为400mg·L-1。对吸附过程进行动力学研究,拟合得到Lagrange二级动力学方程y=0.0116x＋0.021。     

胶原纤维对Cr3 的吸附性能研究

以铬粉溶液为处理对象,研究了胶原纤维对Cr3+的吸附性能;通过单因素实验分别考察了pH、温度、时间、铬液初始浓度、吸附剂用量以及盐离子浓度（Na+、Ca2+）对吸附过程的影响,结果表明：胶原纤维对Cr3+具有较强的吸附能力,吸附的最佳pH为4.5,最适温度40℃,在最佳吸附条件下,胶原纤维对Cr3+的吸附容量高达90mg/g,对于一定量的铬粉溶液,吸附容量随着Cr3+初始浓度的增大而增加,随着吸附剂用量的增加而减小,随着时间的延长先增加后趋于平缓。溶液中Na+、Ca2+离子的存在会抑制吸附过程的进行,并且随着离子浓度的增加,抑制作用增强;对Cr3+在胶原纤维上的吸附热力学和吸附动力学进行了研究,结果表明：Freundlich等温方程和二级速率方程能够更好的描述Cr3+在胶原纤维上的吸附行为。     

胶原纤维对Cr~(3+)的吸附性能

以铬粉溶液为处理对象,研究了胶原纤维对Cr3+的吸附性能;通过单因素实验,考察了pH、温度、时间、铬液初始质量浓度、吸附剂用量以及盐离子浓度(Na+、Ca2+)对吸附过程的影响,结果表明,胶原纤维对Cr3+具有较强的吸附能力,吸附的最佳pH=4.5,最适温度40℃,在最佳吸附条件下,胶原纤维对Cr3+的吸附容量高达90mg/g,对于一定量的铬粉溶液,吸附容量随着Cr3+初始质量浓度的增大而增加,随着吸附剂用量的增加而减小,随着时间的延长先增加后趋于平缓。溶液中Na+、Ca2+离子的存在会抑制吸附过程的进行,并且随着离子浓度的增加,抑制作用增强;对Cr3+在胶原纤维上的吸附热力学和吸附动力学进行了研究,结果表明,Freundlich等温方程和二级速率方程能够更好地描述Cr3+在胶原纤维上的吸附行为。     

花生壳对水体中罗丹明B的生物吸附性能

以农业副产物花生壳为生物吸附剂,以罗丹明B为吸附对象,探讨了吸附时间、吸附剂用量、初始浓度、盐度离子、溶液pH以及温度等条件对吸附效果的影响。实验结果表明,花生壳对罗丹明B有较好的吸附作用,吸附反应十分迅速,20 min基本达到吸附平衡,增大吸附剂用量,吸附率增大,溶液在pH 3~5的条件下吸附效果较好,溶液中有Na+、K+、Ca2+和Mg2+共存时对花生壳吸附罗丹明B的影响不大,升高温度有利于吸附。     

膨润土吸附水中Cr(Ⅵ)的实验研究

研究了钠化膨润土对Cr6 的吸附行为,考察了溶液中Cr6 的初始质量浓度、吸附剂用量、pH、搅拌时间、温度、粒度等因素对膨润土吸附的影响.结果表明,钠化膨润土对于Cr6 的吸附在1h基本达到吸附平衡,吸附量随溶液pH的增大、温度的升高、膨润土粒度的增加以及溶液中Cr6 的初始质量浓度的增高而降低.在混合体系中,共存离子的存在影响金属离子的吸附效率,共存离子的质量浓度与Cr6 相近时,对Cr6 的吸附效果影响很大,其中,Zn2 的影响大于Pb2 ;共存离子的质量浓度远大于Cr6 时,Zn2 基本没有影响,Pb2 却能提高对Cr6 的吸附效率.     

改性葵花秸秆对铅离子的吸附性能研究

为了研究改性葵花秸秆对铅离子的吸附性能,采用氢氧化钠处理、高锰酸钾和浓硫酸氧化的方法对葵花秸秆粉末改性,由单因素实验来考察pH、吸附剂用量、温度、时间对铅离子去除率的影响;再设计正交实验,确定最优吸附条件;最后进行吸附动力学模型分析.结果表明:pH=6、吸附剂用量1.0 g、温度25℃、时间60 min时吸附效果最好,此时改性前后葵花秸秆对铅离子的去除率分别为81％和90.5％;影响铅离子去除率的因素从大到小依次为投加量、溶液pH、反应温度、吸附时间;改性葵花秸秆对铅离子的吸附动力学符合准二级动力学模型.     

NaA型沸石吸附镍离子的实验研究

主要对NaA型沸石吸附水溶液中的镍离子进行了研究。通过实验考察了pH、温度、吸附时间、离子初始质量浓度等主要条件对吸附效率的影响。实验结果表明：NaA型沸石吸附镍离子的最佳pH为5.5;动力学研究表明,镍离子的吸附在120 min左右达到平衡,而且更好地遵循二级动力学模型;热力学研究表明,45 ℃时吸附镍的效果最好,而且更好地遵循Langmuir等温式;随着离子初始质量浓度的增加,吸附量也相应增加,最佳条件下最大吸附量为17.199 mg/g。     

十二烷基苯磺酸钠改性牡蛎壳粉对铬离子的吸附性能测试

以常见且低成本的生物碳酸钙牡蛎壳作为原料,通过使用十二烷基苯磺酸钠对其结构进行改性修饰,采用紫外分光光度法,以二苯碳酰二肼作显色剂,测定最大吸收峰波长540 nm下的铬离子浓度,计算对铬离子的吸附率。以时间、温度、吸附剂用量、铬离子浓度、pH值五个单因素研究改性牡蛎壳粉对铬离子Cr（Ⅵ）的吸附率。在单因素实验的基础上,通过方差分析,排除温度因素,将余下四因素进行正交实验。实验结果显示,十二烷基苯磺酸钠改性牡蛎壳粉对Cr（Ⅵ）的吸附性能优于改性前牡蛎壳粉;当50 mL被吸附溶液Cr（Ⅵ）的初始质量浓度为0.6 mg/L时,吸附Cr（Ⅵ）的最佳条件为：改性牡蛎壳粉用量0.3 g,温度30℃,吸附时间90 min,pH值为1,吸附率高达68.75%。     

磁性羧甲基纤维素的制备及其对Cr(Ⅵ)吸附研究

以羧甲基纤维素为原料,采用共沉淀法制备了CMC-Fe_2O_3磁性吸附材料。采用间歇吸附实验研究了吸附材料对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,并研究了金属离子初始浓度、吸附时间、溶液pH、吸附剂投加量等对吸附效果的影响。实验结果表明:吸附材料在Cr(Ⅵ)初始浓度为25 mg/L,吸附时间100 min,pH=4,投加量为3 g/L,吸附温度为313 K时,去除率达到89. 94%;吸附动力学遵循准二级动力学模型。     

硝酸改性麦壳对水中孔雀绿的吸附性能研究

采用硝酸酸化法对麦壳进行改性,研究其改性后对孔雀绿的吸附性能。考察了吸附时间、吸附剂用量、初始浓度、溶液pH值、温度和盐度等吸附条件对吸附量的影响。实验结果表明:硝酸改性麦壳对孔雀绿有较好的吸附作用,吸附反应迅速,40min左右达到平衡;随吸附剂用量的增加,孔雀绿的吸附量逐渐减小;吸附量随初始浓度的增加而增加;溶液pH值、温度和盐度离子共存等条件对吸附量影响不大。     

固相法合成三聚磷酸铝工艺研究

以固体氢氧化铝和磷酸二氢铵为原料,用固相法合成三聚磷酸铝。考察了n（NH4H2PO4）/n[Al（OH）3]、反应温度、反应时间、缩合温度及缩合时间对三聚磷酸铝含量的影响。结果表明,固相法合成的最佳合成工艺参数为：n（NH4H2PO4）/n[Al（OH）3]为3.5,反应温度为200℃,反应时间为5 h,缩合温度为350℃,缩合时间为8 h。在最佳条件下制得的三聚磷酸铝含量为83.67%。     

果胶/AMP-Zn微球的制备及对Cs 的吸附性能

采用溶胶-凝胶法,以Zn2+为交联剂,将磷钼酸铵(AMP)通过静电注射装置包埋于果胶中,制备了果胶/AMP-Zn微球吸附剂,用于放射性废水中Cs~+的去除。系统探讨了不同pH、吸附剂质量、接触时间、Cs~+质量浓度、温度及共存离子对果胶/AMP-Zn去除Cs~+的影响,并利用SEM、FTIR和XPS分析了吸附机理。结果表明:果胶/AMP-Zn可在pH=3~11内使用,耐酸碱性能良好,且在25℃、pH=5、Cs~+质量浓度为120 mg/L、吸附剂质量为0.05 g、接触时间为330 min的条件下,吸附剂的吸附量为41.837 mg/g;共存离子K+、Na+、Li+、Ca2+和Mg2+对Cs~+的吸附影响不大,说明该吸附剂具有较好的吸附选择性;热力学和动力学研究结果表明:此吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型,且是一个自发放热的过程。果胶/AMP-Zn吸附Cs~+的吸附机理可能是Cs~+与AMP上的NH4+发生离子交换作用。     

三聚磷酸二氢铝吸附Pb~(2+)的动力学研究

采用动态吸附法研究三聚磷酸二氢铝吸附Pb2+的动力学行为并进行吸附活化状态热力学参数分析。结果表明:当三聚磷酸二氢铝粒径小于150μm,搅拌转速大于200 r/min,Pb2+的初始质量浓度为500 mg/L时,三聚磷酸二氢铝对Pb2+的化学吸附反应符合二级反应动力学方程,吸附速率常数k与温度T之间的关系符合Arrhenius公式,吸附活化能Ea=29.34 kJ/mol,吸附频率因子A=62.25 L/(mg.min),ln(k/T)与1/T之间的关系符合Eyring公式,其活化焓ΔH=27.31 kJ/mol,活化熵ΔS=-217.55 J/(mol.K)。     

ZSM-5沸石分子筛吸附模拟含铬废水的研究

本论文以正硅酸乙酯为硅源、偏铝酸钠为铝源、四丙基氢氧化铵为模板剂,利用水热合成法制备ZSM-5沸石分子筛并将其应用到吸附水中六价铬的研究,考察了吸附时间、铬酸钾溶液pH值、吸附剂用量、吸附温度对吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件是:吸附剂的使用量为0.5g,铬酸钾溶液pH值为5,吸附时间为60 min,吸附温度为30℃,此时,六价铬的去除率最高,达到了93.46%。     

均匀设计优化油页岩原矿吸附去除水中铜离子

采用均匀设计优化实验方案并确定了油页岩吸附水中 Cu2+的最优条件.设定吸附时间(X1)、初始浓度(X2)、吸附剂投加量(X3)、溶液 pH(X4)和水浴温度(X5)为5个影响因子,通过均匀设计设定了5因素12×6×6×6×3水平的实验.逐步回归分析表明,对油页岩吸附 Cu2+有显著影响的因素依次是 pH、吸附时间、吸附剂投加量和吸附温度.初始浓度对吸附效果起负作用.极大值回归分析确定吸附的最佳条件为 pH=5.15, Cu2+初始浓度为28.49 mg/L,吸附剂投加量为0.28 g,吸附时间为162 min,吸附温度32.5℃.在此条件下,实测 Cu2+的吸附率达99%.     

Removal of Cd2+ ions from aqueous solution using cassava starch–based superabsorbent polymers

A comprehensive feasibility study on the adsorption of Cd²⁺ ions by cassava starch–based superabsorbent polymers (CST‐SAPs) as the biosorbent was investigated as a function of adsorbent dosage, pH, initial concentration, contact time, and temperature. An orthogonal experiment and range analysis were applied to optimize the adsorption conditions. Adsorbent dosage and initial concentration were the most sensitive variables for adsorption capacity. The maximum adsorption value of Cd²⁺ ions was determined as 347.46 mg/g at pH 6.0, initial concentration of 200 mg/L, and contact temperature and time of 323 K and 6 h, respectively, with 0.1 g adsorbent dosage. The equilibrium data were well described by a Langmuir model, and the adsorption process was well fitted by pseudo‐second‐order kinetics. The Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) data confirmed that acrylic acid and acrylic amide grafted onto the cassava starch. The X‐ray diffraction and FTIR results for the Cd²⁺‐absorbed CST‐SAP (CST‐SAP‐Cd²⁺) samples showed that the CST‐SAP could effectively adsorb Cd²⁺ ions and that the characteristic groups were translocated by chelation. The scanning electron microscopy results for the CST‐SAP revealed that the surface of the polymer was rough, and the layered structure that was full of folds caused an enhanced specific surface; such conditions were beneficial to Cd²⁺ ion adsorption. It was concluded that the CST‐SAP was an excellent adsorbent for Cd²⁺ ion removal from aqueous solution. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134, 44758.     

钛柱撑蒙脱石对镍离子和锰离子的吸附机理

以钠基蒙脱石(Na-MMT)、钛酸四丁酯作基质材料,通过溶胶-凝胶法制备了钛柱撑蒙脱石(Ti-MMT)。利用XRD、FTIR及SEM对Ti-MMT进行了结构表征,考察了不同吸附条件对Ti-MMT吸附Ni~(2+)和Mn~(2+)的影响,并重点分析水溶液pH对Ti-MMT Zeta电位及吸附的影响,探究了Ti-MMT吸附Ni~(2+)和Mn~(2+)的机理。结果表明:Ti-MMT具有较大的晶面间距(d001=2.94 nm);pH对吸附Ni~(2+)与Mn~(2+)有较大影响,去除率随初始水溶液pH增加而提高。在pH=7,Ni~(2+)和Mn~(2+)初始质量浓度为50 mg/L,Ti-MMT投加量分别为5和9 g/L时,Ni~(2+)在318 K下吸附120 min,吸附量可达9.46 mg/g,去除率可达94.59%,Mn~(2+)在328 K下吸附180 min,吸附量可达4.82mg/g,去除率可达86.73%。此外,Ti-MMT对两种离子的吸附都更符合Temkin等温吸附模型及拟二级动力学模型,吸附过程受液膜扩散、颗粒内扩散等环节控制,且以离子交换的化学吸附为主。热力学分析表明,Ti-MMT对Ni~(2+)的吸附属于自发吸热熵增过程,而Mn~(2+)属于吸热熵增的非自发过程。     

钾长石负载二氧化锰对Ni 2+的吸附性能研究

以钾长石为原料,在其表面负载二氧化锰以合成二氧化锰/钾长石复合吸附材料（MnO₂/Kfs）。通过静态吸附实验考察了不同影响因素对Ni ²⁺吸附性能的影响,并对吸附过程中吸附等温特性、吸附动力学和吸附热力学进行了研究。结果表明,溶液初始pH、MnO₂/Kfs添加量、吸附时间和温度的增加均有利于MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附;在20 mL初始质量浓度为100 mg/L的Ni ²⁺溶液中,MnO₂/Kfs添加量为0.20 g、初始pH为6、298 K下吸附10 h时,MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附率达到90.68%。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,表明MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附是以化学吸附为主的单分子层吸附;温度为298、308、318 K时,其理论最大吸附量分别为14.217、22.114、27.218 mg/g。吸附热力学结果表明,吸附是一个自发吸热熵增的过程。MnO₂/Kfs重复使用4次对Ni ²⁺仍有较高的吸附率,再生性能良好。     

柚皮粉对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

用柚皮粉进行了吸附去除水中Pb(Ⅱ)的模拟实验研究.考察了pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度等因素对吸附效果的影响,探究了其吸附动力学及吸附规律.结果表明,pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度、温度等因素对柚皮粉吸附水中Pb(Ⅱ)有显著影响.适宜的吸附条件为:pH 5.3 ～6.0...