载银沸石吸附去除水中溴离子的特性研究

将天然沸石依次使用1 mol/LNaCl溶液、1moL/LHCl溶液、0.2 mol/LAgNO3溶液改性并于马弗炉中450℃焙烧2h制得载银沸石吸附剂.采用静态吸附方法,探讨了溴离子浓度、吸附时间、吸附剂用量、溶液pH值等因素对溴离子去除效果的影响.载银沸石投加量为0.9 g/L,溶液pH值为7,吸附时间为90 min时,溴离子去除效果达97％以上.拟二级动力学模型可以很好地描述载银沸石对溴离子的吸附动力学过程,其吸附平衡规律符合Langmuir等温线模型.     

改性火山石对氟离子的吸附性能研究

选用盐酸改性天然火山石作为吸附剂,研究了其对水中氟离子的去除性能,探究吸附时间、改性火山石投加量和溶液pH值对氟离子吸附效果的影响。结果表明,盐酸改性提高了火山石对氟离子的吸附能力。改性火山石对含氟废水的处理时间较短,120min即可达到平衡;吸附剂投加量为8g·L-1时,氟离子的吸附去除率达到最大,为82.4%;溶液pH为4～7的范围内,对氟离子的吸附去除率达到75%以上。正交实验结果发现,当吸附时间为60min,改性火山石投加量为8g·L-1,溶液pH为4时,对氟离子的吸附效果较好。改性火山石吸附氟离子的过程更符合Langmuir模型,吸附过程更接近单层吸附,吸附容量可达0.91mg·g-1,吸附动力学符合Lagergren二级动力学方程,吸附速率快。     

沸石分子筛的载铝改性条件及除氟性能研究

以沸石分子筛为骨架原料,通过在不同类型的铝盐溶液中交换吸附,使分子筛载铝,获得了具有配体交换结合氟性能的改性分子筛,研究了不同类型分子筛载铝改性条件及改性分子筛除氟性能。结果表明,用硝酸铝溶液改性各分子筛效果最好,而用其改性的各分子筛中,改性5A分子筛除氟效果显著,对于氟的静态饱和吸附量为29.940 1 mg/g,且不易受pH和多种共存离子的影响。改性5A分子筛的最佳除氟条件:温度40℃,吸附时间100 min,反应物物料配比为0.03～0.05 g/L氟溶液(氟离子浓度为10 mg/L)。流动除氟实验表明,利用改性5A分子筛除氟可把氟离子浓度降低到小于1 mg/L,达到国家饮水标准。     

Mn-Al双氢氧化物对氟离子的吸附热力学和动力学研究

采用共沉淀法制备Mn-Al双氢氧化物吸附剂,并利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和比表面积分析仪(Brunauer-Emmett-Teller surface area,BET)等对吸附材料进行了分析.并考察了其对氟离子吸附过程的热力学和动力学,并计算不同温度下该吸附过程的热力学参数.实验结果表明:pH值对Mn-Al吸附剂除氟效能有一定的影响,pH值为6时吸附容量最佳达到了44.15 mg·g-1;实验数据遵循拟二级反应动力学模型;Mn-Al吸附剂对氟离子的吸附符合Langmuir-Freundlich吸附等温模型;热力学参数吉布斯自由能(△G0)小于零,焓变(△H0)＞0,熵变(△S0)＞0,说明Mn-Al双氢氧化物吸附剂对氟离子的吸附反应是自发吸热熵增过程.     

秸秆掺杂与煅烧改性沸石吸附铜锌离子的特性

为增强天然沸石去除重金属离子污染的能力,采用掺杂秸秆和高温煅烧对其进行改性,研究其对Cu⁽²⁺⁾和Zn(2+)和Zn⁽²⁺⁾静态吸附和动态吸附性能。结果表明,改性沸石对Cu(2+)静态吸附和动态吸附性能。结果表明,改性沸石对Cu⁽²⁺⁾和Zn(2+)和Zn⁽²⁺⁾的吸附等温线符合Langmuir方程,理论饱和吸附容量分别为4 043 mg Cu/kg和4 087 mg Zn/kg。吸附动力学曲线可采用Lagergren准二级动力学方程来描述。吸附热力学参数吸附自由能变ΔG <0、吸附焓变ΔH> 0、吸附熵变ΔS> 0,吸附势E <8 k J/mol。改性沸石对Cu(2+)的吸附等温线符合Langmuir方程,理论饱和吸附容量分别为4 043 mg Cu/kg和4 087 mg Zn/kg。吸附动力学曲线可采用Lagergren准二级动力学方程来描述。吸附热力学参数吸附自由能变ΔG <0、吸附焓变ΔH> 0、吸附熵变ΔS> 0,吸附势E <8 k J/mol。改性沸石对Cu⁽²⁺⁾和Zn(2+)和Zn⁽²⁺⁾吸附过程为以物理吸附为主的自发、吸热过程。     

载镧活性炭对水中氟离子的吸附性能研究

通过酸改性和负载镧改性,制备出一种载镧活性炭吸附材料。采用静态吸附试验研究了该材料对水中氟离子的吸附行为。研究结果表明,该载镧活性炭吸附材料对氟离子的去除率可达到96%以上,较低的pH值有利于吸附,吸附行为符合Langmuir型吸附等温式,最大吸附容量为21.4 mg/g。     

改性沸石处理低浓度氨氮水的实验研究

在对NaCl改性沸石吸附处理模拟氨氮水单因素研究基础上,对该吸附过程的吸附等温线及动力学模型进行了分析。实验结果表明:在最佳改性条件下得到的NaCl改性沸石在室温(27℃),初始氨氮浓度30 mg/L,溶液pH值6,投加量5 g/L以及反应时间90 min时,氨氮去除率高达90.7%,吸附剂的吸附容量为8.97 mg/g。且吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型,其相关系数为0.9973。吸附动力学分析表明,NaCl改性沸石吸附模拟氨氮水更符合准二级动力学模型,其相关系数为0.9988。     

秸秆掺杂与煅烧改性沸石吸附铜锌离子的特性

为增强天然沸石去除重金属离子污染的能力,采用掺杂秸秆和高温煅烧对其进行改性,研究其对Cu~(2+)和Zn~(2+)静态吸附和动态吸附性能。结果表明,改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附等温线符合Langmuir方程,理论饱和吸附容量分别为4 043 mg Cu/kg和4 087 mg Zn/kg。吸附动力学曲线可采用Lagergren准二级动力学方程来描述。吸附热力学参数吸附自由能变ΔG <0、吸附焓变ΔH> 0、吸附熵变ΔS> 0,吸附势E <8 k J/mol。改性沸石对Cu~(2+)和Zn~(2+)吸附过程为以物理吸附为主的自发、吸热过程。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能研究

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石（Zr-Na/Zeolite）,考察了不同pH、溶液初始质量浓度和温度下Zr-Na/Zeolite对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石（Na/Zeolite）优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite 吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附容量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。溶液初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的单位吸附容量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.6和11.8 mg/g,去除率分别从57.0%和98.2%降低到23.2%和23.6%。溶液温度从25 ℃升高到45 ℃,氨氮的吸附容量提高了10%,磷的吸附容量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L NaOH和1.0 mol/L NaCl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次,吸附效率几乎保持不变。     

改性文冠果活性炭吸附Ca~(2+)的研究

采用硝酸对文冠果活性炭进行氧化改性,探讨了Ca⁽²⁺⁾溶液初始浓度、吸附温度、时间、pH值对Ca(2+)溶液初始浓度、吸附温度、时间、pH值对Ca⁽²⁺⁾吸附的影响。分析了吸附热力学和动力学,初步探讨了吸附机理。实验表明,当Ca(2+)吸附的影响。分析了吸附热力学和动力学,初步探讨了吸附机理。实验表明,当Ca⁽²⁺⁾的初始浓度为500 mg/L,吸附温度为40℃,吸附时间为120 min,pH值为2时,吸附量最大,可达285.9 mg/g。硝酸改性文冠果活性炭吸附Ca(2+)的初始浓度为500 mg/L,吸附温度为40℃,吸附时间为120 min,pH值为2时,吸附量最大,可达285.9 mg/g。硝酸改性文冠果活性炭吸附Ca⁽²⁺⁾符合伪二级动力学模型和Langmuir等温线模型,吉布斯自由能ΔG°<0、焓变ΔH°<0、熵变ΔS°<0,表明该吸附是一个自发的放热过程。     

沸石的改性工艺及其吸附除磷特性研究

研究了组合改性沸石的最佳制备方法,以及不同改性方式和pH对改性沸石除磷效果的影响。通过吸附动力学与吸附等温线探究其吸附机理并使用扫描电镜对改性前后的沸石进行表征。结果表明,最佳的改性方案为2.0 mol/L NaOH溶液和2.0 mol/L聚合氯化铝(PAC)溶液组合改性。当废水pH=7时该改性沸石除磷效果最佳,此时除磷率为98.74%,其吸附符合准二级动力学方程和Langmuir模型。扫描电镜表征结果表明,碱改性和铝改性均可改变沸石的孔隙结构,增加吸附点位。     

粉煤灰钾基改性沸石对磷酸根离子的吸附研究

以粉煤灰钾基改性沸石为吸附材料吸附PO43-,考察了改性沸石的投加量、溶液初始pH值、反应时间和反应温度对PO43-去除效果的影响。结果表明:改性沸石投加量对PO43-去除效果影响较大。随着投加量的增大,PO43-的去除率不断提高,而单位质量改性沸石的吸附量则减小。溶液初始pH值对PO43-的去除率影响显著,随着pH值的增大,PO43-的去除率增大。反应温度影响改性沸石吸附PO43-的速率。温度越高,吸附达到平衡的时间越短。吸附过程符合Freundlich吸附等温式和准二级吸附动力学方程。     

改性玉米秸秆复合高吸水树脂对亚甲基蓝的吸附性能研究

以植酸改性玉米秸秆与丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、衣康酸接枝共聚合成了植酸改性玉米秸秆复合高吸水树脂(PCS-SA),并将其用于亚甲基蓝(MB)水溶液的吸附,研究了MB初始质量浓度、pH值、温度对MB吸附性能的影响,并对MB吸附过程进行了热力学等温线和动力学拟合,采用SEM对PCS-SA的形貌进行了表征。结果表明,MB吸附容量和吸附速率随温度的升高而增加。随着MB初始质量浓度的增加,MB的吸附容量不断增大。当MB初始质量浓度为1 400 mg/L,pH为7.0时,MB吸附容量达1 317 mg/g。MB溶液吸附等温线符合Langmuir方程,吸附动力学符合准二级动力学方程。     

两种改性膨润土对废水中F-的吸附研究

选择铝盐和镧盐对膨润土进行改性,制得铝改性膨润土(Al-Bent)和铝镧改性膨润土(Al-La-Bent),并用红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)进行结构表征,通过批量实验比较两种改性膨润土的除氟性能,讨论了不同煅烧温度、pH值和反应时间对除氟效果的影响,采用吸附动力学和等温吸附实验揭示吸附机理.结果表明,Al-La-Bent的除氟能力高于Al-Bent,La的掺入有助于提高吸附效率.当pH值为5.6,投加量为5 g/L、反应温度为25℃,搅拌时间为60 min时,Al-Bent和Al-La-Bent的除氟率分别达到74.65％和78.90％.整个吸附过程符合准二级动力方程,等温曲线用Langmuir方程描述更为准确.     

改性沸石和膨润土对氟离子吸附性能研究

选用高温焙烧、硫酸、硫酸镁改性天然沸石和膨润土,考察了3种改性方法对沸石和膨润土吸附氟离子性能的影响。实验结果表明,高温焙烧、硫酸改性和硫酸镁改性均提高了沸石和膨润土对氟离子的吸附能力。改性沸石对氟离子的吸附符合Langmuir等温吸附模型;硫酸改性、硫酸镁改性膨润土对氟离子的吸附可用Langmuir模型和Freundlich模型描述,高温焙烧改性膨润土对氟离子的吸附则符合Freundlich模型。     

改性花生壳对活性黄的吸附性能研究

以甲醛和硫酸改性处理后的花生壳作为生物质吸附剂,对活性黄染料溶液吸附脱色性能进行了研究。考察了溶液的pH值、溶液的初始浓度、温度、吸附剂的用量及大小、吸附时间及溶液中的盐离子浓度等对吸附效果的影响,并对吸附动力学和热力学进行研究。结果表明,改性的花生壳吸附活性黄的最佳条件为:在染料浓度100mg/L、吸附剂的用量10 g/L、pH值为2.0、吸附时间在240 min的条件下,改性花生壳对活性黄的吸附率可达到99%以上;Langmuir型吸附模型能较好地描述改性花生壳对活性黄的吸附实验数据,该吸附过程符合准二动力学吸附模型,且吸附过程的Gibbs自由函数ΔG0,反应活化能Ea=20.60 kJ/mol,吸附反应可以自发进行。     

改性沸石制备及对其铬吸附特性的研究

为了解决天然沸石对废水中重金属吸附能力低的问题,制备出了六种改性沸石并考察了改性沸石对六价铬离子的吸附特性。在这六种改性沸石中,H2 SO4/CuSO4复合改性沸石对铬的吸附性能最佳,其对铬的吸附曲线符合Freundlich方程;其吸附强度是天然沸石的8倍;其吸附动力学曲线符合二级动力学模型,实测值十分接近理论值,这也证明在其对六价铬离子的吸附过程中离子交换起着十分重要的作用。     

沸石吸附微污染水源水中氨氮的研究

研究沸石吸附微污染水源水中氨氮的吸附效能。采用预处理的60~75目浙江缙云天然沸石和改性沸石吸附微污染水源水中的氨氮,通过等温吸附试验、吸附热力学试验、吸附动力学试验以及颗粒内扩散试验,比较了解天然沸石和改性沸石对氨氮的吸附性能。试验结果表明,天然沸石和改性沸石对氨氮的吸附过程均符合Freundlich等温方程;天然沸石和改性沸石吸附氨氮的反应均是自发进行的熵减型反应,吸附氨氮的过程是放热过程;天然沸石和改性沸石的准二级动力学方程的R~2分别为0.996 8、0.999 3,相关性高于准一级动力学方程,因此用Lagergren准二级动力学模型可以更好的描述天然沸石和改性沸石吸附氨氮的动力学过程;天然沸石和改性沸石吸附氨氮是一个多步骤控制的过程。     

铀在FeCl_3改性红壤上的吸附行为

采用分光光度法和批处理法研究了U(Ⅵ)在FeCl_3改性红壤上的吸附行为,并探讨了pH、离子强度、腐植酸、接触时间、温度等因素对吸附行为的影响。对天然红壤(NRE)和改性红壤(IMRE)进行SEM、XRD和FTIR表征,并讨论了U(Ⅵ)在改性红壤上的吸附动力学以及热力学行为。结果表明,改性红壤较天然红壤有更强的吸附能力,准二阶动力学模型可以用来描述铀在改性红壤上的吸附。通过对溶液pH和离子强度因素的研究,当溶液的pH8时吸附率随pH的升高而增大;随着pH的继续上升,吸附率则逐渐降低,并发现高离子强度不利于对铀的吸附。在较低pH下,腐植酸对吸附有加强的作用,而随着pH的上升,腐植酸对吸附有抑制作用。Freundlich模型可以较好地描述改性红壤对U(Ⅵ)的热力学吸附过程。相应的热力学函数表明,改性红壤对U(Ⅵ)的吸附为自发且吸热的过程。     

无机改性红辉沸石吸附Cr(Ⅵ)研究

以红辉沸石、六水合氯化铁溶液为改性材料,采用浸泡后恒温水浴陈化制备无机改性红辉沸石(Fe-Z),考察了溶液的pH、吸附温度、吸附时间、吸附剂用量等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响,并采用吸附动力学模型、吸附等温线模型对实验数据进行拟合分析。结果表明,实验优化条件为:温度35℃,pH为3,沸石投加量0.15 g,初始Cr(Ⅵ)的质量浓度50 mg/L,投加反应时间500 min时,此时改性红辉沸石对Cr(Ⅵ)吸附效率去除率为佳。改性红辉沸石对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学模型和Langmuir等温模型,是化学吸附、单分子层吸附的过程。