生物炭/锰氧化物复合材料对苯甲酸的吸附研究

以香蕉皮为原料,通过浸渍-焙烧的方法制备了生物炭/锰氧化物复合材料。研究了生物炭/锰氧化物复合材料吸附去除苯甲酸的工艺条件以及吸附等温线、动力学以及热力学过程。结果表明,在温度为25℃、溶液pH=4.0、苯甲酸底液质量浓度为100 mg/L、吸附剂投加量为2 g/L的条件下,生物炭/锰氧化物复合吸附剂对苯甲酸的去除率为94.76%。此外,生物炭/锰氧化物复合吸附剂对苯甲酸的等温吸附过程服从Langmuir模型,饱和吸附量为68.213 mg/g;吸附动力学过程服从准二级动力学方程;吸附热力学研究表明,该吸附过程能自发进行。     

高岭土负载壳聚糖处理铬渣污染地下水

采用高岭土负载壳聚糖复合吸附剂吸附处理铬渣污染的地下水,确定了最佳反应条件:壳聚糖与高岭土质量比为0.06,pH为4,吸附时间60 min,吸附剂用量为2.00 g/L,在此条件下去除率可达94.67%,Cr(Ⅵ)由0.5mg/L降至0.026 mg/L,可满足GB/T 14848—1993的Ⅲ类标准要求。该吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合Freundlich、Langmuir和D-R吸附等温模型,主要以物理吸附为主。研究表明高岭土负载壳聚糖适于处理铬渣污染的地下水。     

浅谈生物填料在城市污染水体修复中的应用

针对目前城市污染水体的生物修复技术多以在岸边布置生物反应器为主,虽然效果明显,但处理水量少、耗能大,对于较大面积的水体修复不太适合。本实验以抚顺某公园污水为研究对象,采用生物填料直接布设在公园水面上,并只在挂膜期进行100L/小时的间歇曝气的生物接触氧化法,对污染水体进行直接修复研究。生物填料以公园水体中原有的天然生物菌群作为种源,挂膜期间进行间歇曝气,白天曝气八个小时,晚上停止曝气。在缓流水体的自然流量的条件下在河道中经过大约15天的动态培养,填料丝上生物膜的外观也经历了无色、淡黑绿色、黑黄绿色、淡黑色、黑色的变化过程,同时填料丝上的生物也对应出现从无到以藻类为主、直至出现原生动物及微型后生动物的一系列变化过程,标志着新型生物填料在河流中动态挂膜的成功。在实验的八月到十月期间,进水COD在33.27～160.03mg/L之间,COD平均去除率为40.00%;氨氮进水浓度在3.66mg/L～18.08mg/L之间,平均去除率为36.43%;总磷进水浓度在0.16mg/L～4.21mg/L,平均去除率为43.02%。可见本法对城市污水主要污染物有良好的去除效率,为城市污染水体生物修复提供了一条可行途径,并为进一步大规模应用提供了可行参数。     

改性高岭土吸附低含量CA-Cu的研究

利用3-巯丙基三甲氧基硅烷对高岭土进行改性,利用改性高岭土吸附去除模拟废水中的柠檬酸络合铜(CACu),并对比了较优条件下高岭土改性前后的吸附性能。结果表明,初始CA-Cu含量、吸附剂投加量、p H、吸附时间对改性高岭土吸附络合铜均有一定影响;在初始CA-Cu质量浓度为5 mg/L,吸附剂投加量为15 g/L,p H为5时,吸附大概在30 min达到平行,吸附率从36.1%提升至93.9%;经过改性的高岭土吸附能力有了较大提高,最大吸附量从0.19 mg/g提高到0.54 mg/g,提高了184%。改性高岭土对络合铜的吸附过程符合准2级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。     

酚醛树脂-腐殖酸钠复合材料性能及其对水体中Mn~(2+)的吸附效应

将改性腐殖酸钠与酚醛树脂制备成酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料,探讨复合材料对水体中Mn⁽²⁺⁾的吸附效应。结果表明,酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料孔洞明显增加,亲水性降低,官能团增多,其孔容、比表面积比腐殖酸钠提高了3.00,1.22倍,而N、C、S、H元素的占比则分别增加了2.15,2.04,1.24,0.59倍。在投加量20 g/L、pH 5、室温吸附时间2 h条件下,复合材料对Mn(2+)的吸附效应。结果表明,酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料孔洞明显增加,亲水性降低,官能团增多,其孔容、比表面积比腐殖酸钠提高了3.00,1.22倍,而N、C、S、H元素的占比则分别增加了2.15,2.04,1.24,0.59倍。在投加量20 g/L、pH 5、室温吸附时间2 h条件下,复合材料对Mn⁽²⁺⁾浓度为10 mg/L的水体中Mn(2+)浓度为10 mg/L的水体中Mn⁽²⁺⁾的吸附率达到92.68%。Freundlich模型比Langmuir模型能更好的拟合酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料对水体中Mn(2+)的吸附率达到92.68%。Freundlich模型比Langmuir模型能更好的拟合酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料对水体中Mn⁽²⁺⁾的等温吸附过程,其吸附过程为多层吸附,Mn(2+)的等温吸附过程,其吸附过程为多层吸附,Mn⁽²⁺⁾最大饱和吸附容量比腐殖酸钠提高了5.99倍,达到13.49 mg/g。酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料对水体中Mn(2+)最大饱和吸附容量比腐殖酸钠提高了5.99倍,达到13.49 mg/g。酚醛树脂-磺化腐殖酸钠复合材料对水体中Mn⁽²⁺⁾具有明显的吸附固定效果。     

壳聚糖包覆高岭土对刚果红吸附性能研究

由高岭土、壳聚糖制备了壳聚糖涂层高岭土材料(CAK),探讨了高岭土与壳聚糖质量比、接触时间、pH、染液初始浓度对刚果红吸附性能的影响。结果表明,CAK在质量比为2∶1、pH=3、接触时间60 min、染液初始浓度为400 mg/L吸附条件下,对刚果红有优异的吸附性能,刚果红去除率99%。准二阶动力学可以更好地描述CAK对刚果红的吸附动力学过程,吸附平衡数据满足Langmuir等温吸附方程,理论最大吸附容量为400.71 mg/L。     

壳聚糖包覆高岭土对刚果红吸附性能研究

由高岭土、壳聚糖制备了壳聚糖涂层高岭土材料(CAK),探讨了高岭土与壳聚糖质量比、接触时间、pH、染液初始浓度对刚果红吸附性能的影响。结果表明,CAK在质量比为2∶1、pH=3、接触时间60 min、染液初始浓度为400 mg/L吸附条件下,对刚果红有优异的吸附性能,刚果红去除率99%。准二阶动力学可以更好地描述CAK对刚果红的吸附动力学过程,吸附平衡数据满足Langmuir等温吸附方程,理论最大吸附容量为400.71 mg/L。     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件优化

从某印染废水处理系统二级沉淀池污泥中筛选得到菌株C-6,其发酵产生的生物絮凝剂絮凝活性高且稳定,对高岭土、蒙脱土、活性炭和泥浆4种悬液的絮凝率分别达95.31%、93.49%、89.89%、93.49%。经形态学鉴定,该菌种可初步确定为黑曲霉。培养基组成及发酵条件优化试验表明,以葡萄糖为碳源,硫酸铵+酵母粉+尿素为氮源,初始p H值为7.0,接种量为2%,培养温度为35℃,以150 r/min的转速振荡培养52 h,菌株质量浓度可达4.803 g/L,发酵液对高岭土悬液絮凝率增至98.61%。扫描电镜显示分散的高岭土颗粒经絮凝产生的絮体大而密实,可快速沉降。     

辣椒秸秆生物炭对考马斯亮蓝染料的吸附性能研究

研究了不同热解温度下以辣椒秸秆为原材料制备的生物炭对水中考马斯亮蓝(CBB)染料的吸附特性,并对生物炭进行表征.结果表明,热解温度为700℃,烧制2 h下制备的辣椒秸秆生物炭对考马斯亮蓝的去除效果最好.在生物炭投加量为3 g/L,考马斯亮蓝染料初始质量浓度为50 mg/L,溶液pH为5,反应温度为25℃的条件下,吸附在120 min左右达到平衡,去除率可达92.66％,最大吸附量为20.51 mg/g.该吸附过程为单层吸附,符合伪二级动力学.辣椒秸秆生物炭可以有效去除水中的考马斯亮蓝染料.     

生物炭负载纳米零价铁活化过硫酸盐降解地下水盐酸金霉素的性能研究

制备不同质量比的水稻秸秆生物炭负载纳米零价铁(RS-nZVI)复合材料,利用XRD及SEM对其进行表征,并对复合材料吸附降解盐酸金霉素(CTC)过程进行吸附动力学、等温吸附及降解动力学分析。采用Central-Composite方法(CCD)并结合响应面分析方法(RSM)对降解过程中CTC初始质量浓度、RS-nZVI投加量、pH以及过硫酸钠(PS)投加量的影响进行讨论,对反应条件进行优化。结果表明,nZVI与RS质量比为1∶1时RS-nZVI吸附降解效果最佳;响应面优化参数为CTC初始质量浓度为220.965 mg/L、RS-nZVI质量浓度为0.62 g/L、pH为5、PS浓度为0.655 mmol/L,该条件下CTC降解率为99.672%。     

磁性氧化石墨烯的制备及其对Pb~(2+)的吸附研究

采用一步共沉淀法,以FeCl_2·4H_2O、FeCl_3·6H_2O和氧化石墨烯为原料,在碱性条件下制备得到氧化石墨烯/四氧化三铁的磁性复合材料,通过红外、热质量和XRD等测试手段对复合材料的结构进行了表征,采用紫外分光光度计法进行了复合材料对Pb~(2+)溶液的吸附分离实验。结果表明,制备所得到的磁性氧化石墨烯复合材料对Pb~(2+)具有良好的吸附性能和磁性分离效果。     

沸石-炭复相材料对氨氮吸附性能研究

研究以沸石粉为主要原料,添加木屑、淀粉等有机物为碳化结合剂,通过造粒、氮气气氛低温热处理制备得到了粒度为0.5~1 cm的沸石-炭复相材料水处理剂颗粒,研究了不同碳化结合剂含量和不同热处理温度等氨氮超标污水的吸附性能影响。采用场发射扫描电镜对沸石-炭复相材料进行了显微形貌观察。通过氨氮吸附实验得出,相同质量条件下沸石-炭复相材料水处理剂颗粒在吸附速率上弱与沸石粉体,在足够吸附时间下对氨氮的吸附量同沸石粉体吸附量接近。5%碳化结合剂添加量样品有最优氨氮吸附性能,起始浓度为15 mg/L氨氮溶液被吸附24 h后氨氮溶液浓度降为4.69 mg/L,氨氮吸附量为1.03 mg/g;吸附100 h后氨氮溶液浓度降为1.35 mg/L,氨氮吸附量为1.36 mg/g。     

凹凸棒活性炭复合滤料对水中CODMn的吸附研究

以凹凸棒活性炭复合滤料处理原水中的CODMn,探讨了滤料投加量、吸附时间、温度、pH值及原水初始浓度等因素对CODMn去除处理效果的影响。结果表明,滤料的最佳投加量及吸附时间分别为40g／L和80min,吸附反应是放热反应,在pH约为8时CODMn的去除率可达到54．27％,滤料对CODMn的吸附符合Langmuir吸附模型,凹凸棒活性炭复合滤料在微污染饮用水处理领域有一定的实际应用价值。     

新型高水热稳定性MOR/MCM-41复合分子筛的合成

以丝光沸石分子筛为硅铝源,通过碱液处理和表面活性剂的自组装作用,水热条件下合成了MOR/MCM-41复合分子筛。通过XRD、SEM、TEM、N2吸附/脱附和水热稳定性处理等手段对合成的复合材料进行了表征。结果表明,复合材料不仅保留了原丝光沸石晶体的规则形貌,同时兼具微孔分子筛MOR和介孔分子筛MCM-41的特征,且介孔(20~30 nm)在微孔分子筛中较均匀地分布。水热处理测试结果表明,MOR/MCM-41复合分子筛具有较高的水热稳定性,水热处理100 h后介孔结构依然存在。     

凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红的吸附性能研究

文章以凹凸棒活性炭复合滤料处理原水中的刚果红,探讨了滤料投加量、吸附时间、温度、pH及原水初始浓度等因素对刚果红去除处理效果的影响。实验结果表明,25℃时,在中性50 mg/L的刚果红溶液中,振荡60 min,凹凸棒活性炭复合滤料对刚果红溶液的吸附可达平衡。凹凸棒活性炭复合滤料作为吸附剂处理含刚果红废水,是一种有效的方法。     

A new process for the extraction of water from air

An experiment to extract water from wet air has been realised. The experimental results indicate that the typical S-shaped isotherms of our composite material are analogous to the data obtained by adsorption of water vapor on various mineral adsorbents. The solar distillation is accomplished by heating the wet composite material by solar irradiation. Evaporation and condensation produce at the end of the cycle one liter of drinking water per square meter of composite material.     

低温吸湿复合吸附剂的制备及吸湿性能

针对冷库结霜严重制约其经济性的问题,化学固体吸附除湿防霜技术逐渐得到重视。本文将对水吸附能力较强的金属卤化物与容易定型且传热传质性能较好的分子筛相结合,制成复合吸附剂,建立了低温情况下吸附材料的吸湿性能测试系统,并进行了大量测试,给出了多种材料在-5℃、-10℃、-15℃下的吸湿量及吸湿速率变化,实验结果表明复合吸附剂的吸附性能与单纯的分子筛相比有了明显的改善,13X型分子筛浸渍浓度20%的Na Br溶液所得试样吸湿量和吸湿速率性能优越,复合过程中损失较少,成本低,可作为复合吸附剂应用于冷库除湿系统中。     

水中Ni~(2+)在粒状沸石/活性炭复合材料上的吸附研究

采用廉价的煤矸石为主要原料,添加一定量的沥青粉制备了沸石NaA/活性炭粒状复合材料,并以此作为吸附剂,研究了水溶液中Ni~(2+)在该复合材料中的吸附行为,考察溶液的初始浓度、吸附时间和pH对吸附的影响.结果表明溶液较高的pH值有利于Ni~(2+)在吸附剂上的吸附;随Ni~(2+)初始浓度的增大复合材料的吸附量增大,而Ni~(2+)的去除率随之减小;Ni~(2+)在复合材料上的吸附接近Langmuir-Freundlich等温吸附模型,反映了吸附表面的多相性及两类吸附中心在复合材料上的共存性;吸附速率遵循准二级吸附动力学模型.     

Synthesis and characterization of carbon/AlOOH composite for adsorption of chromium(VI) from synthetic wastewater

In this work, flake like carbon/AlOOH composite has been synthesized and evaluated as a new adsorbent for the removal of Cr(VI) from synthetic wastewater. Different characterization tools such as, SEM, EDAX, XRD and XPS were performed to characterize the composite material. Batch adsorption studies for Cr(VI) removal were performed under the influence of various operational parameters such as solution pH, contact time, initial solution concentration and temperature. Results obtained revealed that adsorption of Cr(VI) onto carbon/AlOOH composite followed the pseudo-second order kinetics and Freundlich isotherm model. Thermodynamic results suggests that adsorption of Cr(VI) onto carbon/AlOOH composite was spontaneous and endothermic in nature.     

壳聚糖复合材料对废水中汞离子的吸附

以壳聚糖为基质,通过化学键合方法制备了铝涂覆的壳聚糖-铝氧化物复合材料;发现其对水溶液中的汞离子具有较好的吸附性能,研究了反应温度、时间、溶液起始浓度等条件对吸附性能的影响;壳聚糖复合材料对汞离子的吸附量随反应温度的升高而增大,以化学吸附为主;随着溶液中离子的起始浓度的增大,吸附量迅速增加,而吸附率则下降;对于低浓度的溶液,常温下吸附率可达90%以上,而对于浓度较高的溶液,吸附量高达900 mg/g以上;与未改性的壳聚糖及无机氧化铝相比,壳聚糖复合材料对汞离子的吸附性能得到明显改善;壳聚糖经改性后,热稳定性也得到了显著提高.