凹凸棒石吸附废水中的重金属

总结了目前国内凹凸棒石吸附处理含重金属离子废水的研究状况,分析了pH值、吸附时间、金属离子初始浓度、凹凸棒石投加量、改性方法和共存离子对吸附效果的影响,探讨了吸附机理和等温式,展望了凹凸棒石吸附重金属的研究前景.     

藻类吸附重金属的研究进展

藻类吸附技术在处理重金属废水方面有着广阔的应用前景.介绍藻类的基本特点,藻类对有毒重金属吸附的络合、离子交换等机理,以及影响生物吸附的pH值、吸附时间、共存离子和预处理等主要因素;讨论相关的生物吸附平衡模型和动力学方程,对藻类吸附重金属研究进行了展望.     

高岭土吸附废水中的重金属

介绍了目前国内外采用高岭土吸附处理废水中重金属离子的研究状况,总结了吸附效果,分析了pH值、吸附时间、重金属离子初始浓度、温度、改性方法及共存离子等对吸附效果的影响,探讨了高岭土的吸附机理、等温式与吸附热力学,展望了高岭土吸附重金属的发展趋势和应用前景.     

蒙脱石对Sr、Cs、Pb等重金属离子吸附作用的研究

研究了蒙脱石在不同条件下对Sr、Cs、Pb等重金属离子的吸附效果,并通过AAS、XRD等方法探讨了pH值、重金属离子浓度对吸附效果的影响。结果表明:pH值、重金属离子浓度的影响与离子种类有很大关系,不同离子之间的影响差别很大。Sr离子的最佳pH值为4,最佳质量浓度为0.4g/L;Cs离子的最佳pH值为4,最佳质量浓度为1.0 g/L;Pb离子的最佳pH值为8,最佳质量浓度为0.8g/L。     

粉煤灰对煤矸石酸性重金属淋滤液的修复作用

采用批处理吸附实验和柱状淋溶模拟实验,分析粉煤灰吸附重金属、处理煤矸石酸性重金属淋滤液的效果及机理。结果表明：① 粉煤灰对Pb2+、Cu2+、Cd2+ 和Zn2+的吸附等温线符合Freundlich等温模式,吸附过程符合准二级反应动力学模型,且均在30 min内达到吸附平衡,随着pH增加,4种重金属离子吸附率逐渐增加并趋于平衡（Pb、Cu、Cd、Zn分别在pH=3.5、6.0、7.5、8.0时达到平衡）,在酸性环境下粉煤灰对4种金属离子具有较好的吸附性能;② 在重金属竞争性吸附中,共存离子的存在抑制了目标离子的吸附,其中Pb受共存离子的影响最小,粉煤灰吸附强弱顺序为Pb>Cu>Cd>Zn;③ 煤矸石柱状淋溶试验中,煤矸石淋滤液呈现较强酸性、较高重金属浓度的酸性矿山废水特征,而在粉煤灰处理中,淋滤液的pH值呈中性,重金属离子浓度显著下降,其主要机制为粉煤灰吸附、碱性中和、重金属与Fe共沉淀等。研究表明,实验用粉煤灰具有修复煤矸石酸性重金属淋滤液的潜力。     

活性氧化铝对废水中磷酸根离子的吸附特性研究

通过静态吸附试验研究了活性氧化铝吸附废水中磷酸根离子的影响因素及作用机理。结果表明:对初始质量浓度为10 mg/L的磷酸根离子溶液,在活性氧化铝用量为25 g/L,pH值为4,吸附温度为298 K和吸附时间为60 min时,磷酸根离子的去除率为90.30%;活性氧化铝再生3次后,废水中磷酸根离子的去除率保持在89%左右。活性氧化铝pHpzc为4.9;当pH值为4时,磷酸根离子以H2PO4-形式存在,活性氧化铝表面带正电,有利于H2PO4-在其表面产生静电吸附。磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附符合二级动力学模型;等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。zeta电位测试、热力学参数计算和FTIR分析表明:磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附为化学吸附与物理吸附共同作用。ΔG0,ΔH0,表明吸附过程为自发、吸热过程。     

电气石在环境工程中应用的基础研究

介绍了电气石在环境工程中应用的研究现状,并以内蒙赤峰黑电气石为吸附剂,系统研究了吸附时间、温度、用量、pH值、金属离子初始浓度等条件对电气石吸附Cu2+、Pb2+、Zn2+效果的影响;用Langmuir和Freundlich吸附等温线描述了吸附剂的吸附特性;探讨了电气石在实际废水中对重金属离子的吸附规律;最后研究了电气石的红外发射特性。     

膨润土吸附法处理重金属废水的影响因素和规律

介绍了膨润土的性质、改性方法,讨论了温度、膨润土改性方法、吸附剂投加量、吸附时间、pH值和溶液初始浓度对吸附效果的影响,比较了不同条件下膨润土对重金属离子的吸附效果,分析了膨润土吸附的规律和机理,总结了膨润土吸附法处理重金属废水的优缺点。     

钠基凹凸棒土对模拟废水中重金属Co(Ⅱ)离子的吸附研究

研究了钠基凹凸棒土对重金属Co(Ⅱ)离子吸附行为。考察了接触时间、吸附剂浓度、p H值、离子强度、不同电解质离子、腐植酸(FA)和温度等因素对吸附率的影响。结果表明,凹凸棒土对重金属Co(Ⅱ)离子的吸附在较短时间内即可达到平衡且吸附过程较好地符合假二级动力学方程,体系pH值和离子强度是影响吸附过程的主要因素;离子交换和表面络合是主要的反应机理。通过热力学参数(△G°、△S°和△H°)的计算,证明钠基凹凸棒土对重金属Co(Ⅱ)离子的吸附是一个自发的吸热过程,较高的温度有利于反应的进行;实验数据能较好地符合Langmuir热力学模型。     

粉煤灰对重金属废水的吸附性能研究

研究了pH值、浓度、吸附时间及粉煤灰颗粒大小对重金属废水吸附性能的影响,并探讨了用粉煤灰处理重金属废水中铜、铬、铅、铁的适宜条件。     

镁剂在重金属离子脱除方面的应用研究进展

对以氧化镁、氢氧化镁为代表的镁剂在废水中重金属离子脱除方面的应用进展进行了评述,包括含铬废水、含镍废水、含铅废水、含镉废水、含铜铁等工业废水中单一重金属离子的去除以及多种重金属离子的同时脱除,并探讨了其对重金属离子的去除机理,展望了应用前景。     

矿山废水处理技术研究进展

矿山废水主要产生于采矿作业以及选矿作业过程中,废水中的污染物包括重金属离子、油类、酸、氰化物和氟化物等。本文介绍了矿山废水的来源、特点以及危害,阐述了含难降解有机物和重金属离子等矿山废水最常用的处理方法,如离子交换法、吸附法、膜技术、酸碱中和法、混凝沉降法、化学沉淀法、化学氧化法和电化学法等典型废水处理技术,并概述各处理方法的基本原理和优缺点,展望未来矿山废水处理技术的研究发展方向。     

矿物材料处理废水的研究进展

矿物材料对重金属离子具有吸附、离子交换和化学活性作用,可用于废水中重金属离子的处理。目前,矿物材料和以矿物为基体的高吸附性能材料在废水处理方面的研究逐渐成为热点。本文简要介绍了矿物材料的种类、组成、特点;并详细介绍了硅藻土、膨润土、伊利石、凹凸棒石、沸石等非金属矿物材料和锰矿、铁矿等金属矿物材料在处理废水方面的应用。最后对矿物改性材料在废水应用方面存在的技术问题进行了讨论,并对其应用前景进行了展望。      

Desulfuromonas alkenivorans S-7联合稻壳处理酸性重金属废水

为了研究硫酸盐还原菌和稻壳联合生物反应器在重金属废水处理中作用及机理。利用实验室前期分离鉴定的硫酸盐还原菌Desulfuromonas alkenivorans S-7联合填充稻壳柱式生物反应器处理人工合成酸性重金属(Fe~(3+),Mn~(2+),Cr~(6+))废水。比较了废水处理过程中理化特性(pH,E_h,E_c)及3种重金属离子变化规律,并利用FT-IR光谱仪分析了微生物和稻壳联合处理作用下重金属离子去除特性。研究结果表明:S-7能够明显提高酸性废水的pH,20 d后pH最终稳定在6.20左右,也能使反应体系维持在较高的还原环境并降低体系的电导率。S-7菌株对3种代表性离子都有一定的处理效果,对Fe,Mn,Cr三种金属离子的去除效率分别为FeMnCr。反应器处理前期废水中离子的去除速率较快,后期由于离子共存对废水处理的影响使废水中金属离子浓度趋于平衡,出现动态制约平衡,S-7菌株对3种重金属离子的去除机制可能存在差异。处理后期由于Cr~(6+)浓度上升明显,增大了SRB反应器中的重金属含量,明显影响SRB反应器的稳定性能;稻壳填充对S-7菌株生长能够稳定维持SRB反应器的厌氧环境,并且稻壳对金属离子去除也存在一定程度的物理吸附作用。FT-IR分析表明:S-7菌体处理废水时会吸附Fe,Mn,Cr离子,其中羟基、胺基、酰胺基及羧基是发生吸附作用重要的官能团;稻壳在处理重金属废水前后,稻壳的Si—O—Si和羰基在处理重金属废水中可能发挥了作用。     

铁离子对辉钼矿表面性质及可浮性的影响机理研究

通过纯矿物的浮选试验、电动电位测试、Fe~(3+)溶液化学分析、以及X射线光电子能谱分析(XPS),系统地研究了Fe~(3+)对辉钼矿表面性质、可浮性的影响及其作用机制。结果表明,Fe~(3+)的加入明显降低了辉钼矿的浮选回收率;Fe~(3+)在辉钼矿表面发生了较强的吸附,辉钼矿经Fe~(3+)作用后其表面电位发生显著偏移;Fe~(3+)在溶液中主要以羟基络合铁离子、氢氧化铁沉淀及少量铁离子形态存在,其中羟基络合铁离子、氢氧化铁沉淀具有极强的极性,能吸附在辉钼矿上,而铁离子能与辉钼矿棱氧化生成的MoO_4~(2-)发生化学反应;由于辉钼矿棱的面积要比面的面积小,而铁离子主要是吸附在棱上,因此由XPS检测分析可知,铁元素的峰不明显,铁的含量不多,但可以看出铁离子吸附在辉钼矿表面,且吸附既有物理吸附也有化学吸附。     

磷石膏治理重金属废水的研究进展

磷石膏是磷化工行业排放的工业固体废物,其产量大、综合利用率低,导致大量磷石膏露天堆存,生态风险高,资源浪费严重。磷石膏因其独特的理化性质可吸附重金属离子,在环境治理领域具有广阔的应用前景。但未经处理的磷石膏吸附性能较弱,采用高温煅烧、微波诱导、碱化改性和表面改性等方法可显著提高磷石膏对重金属离子的吸附能力。此外,以磷石膏为原料制备的硫酸钙晶须和羟基磷灰石是合适的重金属离子吸附剂。综述了磷石膏资源化利用面临的困难和磷石膏吸附水中重金属离子的研究现状,分析了磷石膏在重金属废水治理领域的应用前景和亟需解决的问题。     

尾矿库废水pH值对重金属污染的影响及治理技术研究

分析了某黄铁铅锌矿尾矿库14年的废水监测数据，研究了高酸、高碱环境对尾矿硫化物重金属溶出的影响，绘制了尾矿库废水pH值与重金属离子浓度的关系曲线，揭示了废水酸化与重金属污染的内在机制，提出了密闭履盖尾矿库以隔绝硫化物与H2O、O2反应产生[H^ ]及在尾矿浆中添加碱性物质以中和[H^ ]、切断重金属离子溶出反应链等根治尾矿库废水酸化与重金属污染的控制技术。     

Removal of Pb ion from water by magnetically modified zeolite

The removal of Pb ion from diluted solutions by sorption onto magnetically modified zeolite (MMZ) and magnetic separation, was studied at laboratory scale. Synthetic zeolite fines were used as heavy metal ion sorbent, while iron oxide fines were used as magnetic carrier materials. The as-prepared MMZ, characterized by magnetization measurements, were found to retain the adsorption capacity of the parent zeolite as well as its structural integrity. These findings show that MMZ can be used for the removal of heavy metal ions from waste.     

粉煤灰对二价金属离子的吸附特性

考察了粉煤灰对二价金属离子的吸附性能.结果表明，粉煤灰可有效吸附水溶液中的重金属离子.吸附由易到难次序为：Pb>Cu>Cd>Zn.随pH升高，去除率增加.吸附在约60 min内达到平衡.等温吸附数据符合Freundlich模型，但在pH=4.5时表现为单一线性区，而在pH= 6和pH=8时表现为2个线性区.粉煤灰对金属离子的吸附明显受到其它共存离子的影响，Cd与Pb之间存在较强的协同吸附作用.对实际废水的测试表明，粉煤灰可同时有效去除工业废水中多种金属离子.     

应用高梯度磁选技术处理含铜废水的试验研究

目前,去除水中重金属离子的常用方法存在处理成本较高、易造成二次污染等问题,为此,以浓度为100 mg/L的硫酸铜溶液作为模拟含重金属离子的废水,采用铁氧体沉淀—高梯度磁选分离技术去除水中铜离子。结果表明:在溶液初始pH为10.47,n(FeCl2)∶n(CuSO4)=1.0时,沉淀反应后铜离子沉淀率为99.98%,水中残余铜离子浓度仅0.0127 mg/L;生成的沉淀中按n(Fe3O4)∶n(Cu2+)=0.8加入磁铁矿作为磁种,在背景磁感应强度为1.0 T,采用直径为0.6 mm的网状介质盒,经高梯度强磁选可将93.39%的沉淀物快速分离出来。试验结果为应用高梯度磁选技术处理含重金属离子废水提供了理论依据,为该技术的工业应用提供了技术支撑。