三维多孔石墨烯的制备及其吸附性能研究

传统的二维氧化石墨烯存在比表面积小、降解效率低、肉眼难以分辨的缺点,本文以改进的Hummers法制备的GO为前驱体,利用模板法,将GO包裹在三维模板聚苯乙烯微球上,去除模板得到三维多孔石墨烯,并以其作为吸附剂对亚甲基蓝进行吸附去除反应,评价吸附剂对亚甲基蓝的降解性能.研究结果表明:三维多孔石墨烯在60 min时,MB降...     

磁性活性炭的制备及其吸附性能

为改善粉末活性炭的可分离性,采用化学共沉淀法制备新型磁性活性炭,以亚甲基蓝为目标污染物配制染料废水,对粉末态磁性活性炭对目标污染物的处理效能进行探讨,并与粉末活性炭处理效果进行对比,考察p H、接触时间以及污染物质量浓度对其处理效能的影响.结果表明:合成的粉末态磁性活性炭吸附能力高于粉末活性炭,p H为影响其处理效能的关键因素,偏碱性的p H和适宜的接触时间有利于污染物的去除.当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、磁性活性炭投量为0.4 g/L、p H为9、反应时间为300 min时,亚甲基蓝的去除率达98.9%.亚甲基蓝在磁性活性炭上的吸附过程符合Langmuir吸附等温线和Elovich动力学模型,热力学分析表明,该吸附过程为自发进行的单分子层吸热反应,且以化学吸附为主.该磁性活性炭具有很好的分离性能,在自然重力沉降条件下10 min内沉淀完全,而在外强磁场作用下30 s内可实现快速分离.     

活性炭的改性及吸附性能

亚甲基蓝属于噻嗪类染料,脱色较难.分别采用普通浸渍法,超声波浸渍法,将硫酸镁负载到活性炭上,以增强其对亚甲基蓝的脱色和吸附效果.结果表明,用超声浸渍法处理后的活性炭的脱色效果最佳,普通浸渍法次之,它们的脱色率分别达到62.81%和43.51%,未改性活性炭的脱色率仅为33.29%.实验中还发现,超声波改性有助于提高活性炭的吸附容量和吸附速率,改性前后活性炭均遵循Langmuir方程.     

磁性金属有机骨架材料FeMPC的制备及其吸附性能研究

首先采用水热合成法制备金属有机骨架材料MIL-101(Fe),然后通过煅烧MIL-101(Fe)制备磁性金属有机骨架材料FeMPC,并用于吸附染料废水中的亚甲基蓝。使用扫描电镜、透射电镜、红外光谱等对制备的材料进行表征,考察FeMPC用量、振荡时间、pH等因素对吸附性能的影响。实验结果表明：当FeMPC用量为25 mg、振荡时间为70 min、溶液pH为8时,FeMPC对亚甲基蓝的吸附效果较好,吸附量为15.24 mg/g,吸附率为84.69%,材料重复使用次数不超过5次时能保持一定的吸附效果;FeMPC对亚甲基蓝的等温吸附符合Langmuir模型,吸附过程符合准二级动力学模型,属于化学吸附。     

介孔二氧化钛的制备及其光催化性能

以异丙醇钛为前躯体,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,采用溶胶一凝胶法合成介孔二氧化钛．通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、比表面积测定仪对样品进行表征．以亚甲基蓝溶液为光催化降解对象,研究二氧化钛用量及不同模板剂对光催化性能的影响．实验结果表明：当催化剂用量在0．50g／L时,反应4h后亚甲基蓝的降解率可达到99．1％;在3种模板剂中,以十六烷三甲基溴化铵为模板剂合成的介孔二氧化钛光催化效果最好     

Co2Z型铁氧体的制备及其吸附性能

以硝酸钡、硝酸铁和硝酸钴为原料,采用共沉淀法制备了Co2Z型铁氧体（Ba3Co2Fe24O41）粉末,制备工艺的最佳条件为溶液pH=12、煅烧温度为1 300 ℃和煅烧时间为4 h. 通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物晶型和形貌进行了表征. 考察了Co2Z型铁氧体对溶液中亚甲基蓝的吸附作用. 结果表明:铁氧体质量为0.10 g、溶液pH=12、亚甲基蓝的初始质量浓度为10 mg/L时,铁氧体对亚甲基蓝的吸附率可达89.49%,最大吸附量为9.181 mg/g. Co2Z型铁氧体（Ba3Co2Fe24O41）对亚甲基蓝有较好的吸附作用,可用于亚甲基蓝染料废水处理.     

用磷酸活化法制备甘蔗渣活性炭及其吸附性能研究

以甘蔗渣为原料,在不同操作条件下制备得到活性炭,测定了相应的活性炭对亚甲基蓝脱色的吸附值,并研究了亚甲基蓝吸附值与活化剂浓度、活化时间和活化温度之间的关系.实验结果表明,浸渍剂浓度是用磷酸活化法制备活性炭的最重要的影响因素;在磷酸浓度为40 wt％,活化时间为12 h,活化温度为500℃时,甘蔗渣活性炭的吸附能力最高,亚甲基蓝的吸附量达到294.866 mg/g.     

三氧化钨纳米线的制备及对染料的选择性吸附

以Na2WO4为前驱体,K2SO4为结构导向剂,采用水热法制备WO3纳米线.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)等方法表征了材料的形貌、结构和化学组成;测定了WO3纳米线对染料的吸附性能,研究了影响WO3纳米线吸附亚甲基蓝的因素.结果表明:所得WO3纳米线具有较大的比表面积(864.20m2/g);WO3纳米线对印染废水中的有机物具有较好的吸附选择性,对亚甲基蓝的吸附能力较强;当溶液pH为4时,未经煅烧的WO3纳米线对亚甲基蓝的吸附量高达148.6mg/g,是商业WO3的50倍.     

橘子皮对亚甲基蓝吸附性能的研究

橘子皮主要含有羧基、氨基和磺酸基,具有一定的吸附性.用低值廉价的橘子皮作为吸附剂对染料废水中的亚甲基蓝进行吸附,探讨了吸附平衡时间、溶液pH、染料浓度、橘子皮吸附剂的添加量对亚甲蓝吸附的影响,结果表明：橘子皮生物吸附剂对亚甲基蓝的吸附所需平衡时间为1 h,在pH=10的条件下,亚甲基蓝的初始浓度为400 mg/L,橘子皮用量为1 g时,橘子皮对亚甲基蓝的吸附率可达到90.55%,吸附量最大为45.3 mg/g,等温吸附线符合Langmuir模式,该吸附过程符合二级动力模型,结果具有很好的应用前景和较好的经济价值.     

功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附性能

制备了功能化石墨烯,并研究了不同条件下功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附性能.结果表明,电解法是一种制备功能化石墨烯的简单有效方法,其对亚甲基蓝的吸附量可达300 mg/g以上,是普通石墨对亚甲基蓝的吸附量的3倍;并且吸附量随着pH值的增加而递增;在pH为8,温度是20℃时,功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附可在60 min时达到吸附平衡.     

糠醛渣对亚甲基蓝的吸附性能研究

研究了糠醛渣对水中亚甲基蓝的吸附去除性能,首先将糠醛渣进行预处理;然后在一组250mL碘量瓶中,分别加入50mL,50mg·L^-1的亚甲基蓝溶液,再分别加入一定量的糠醛渣,进行静态吸附实验,测定亚甲基兰的去除率．结果表明：糠醛渣对水中亚甲基蓝的吸附在60min基本达到平衡;在50mL,50mg·L^-1的亚甲基蓝溶液中当糠醛渣用量为0．4g时,糠醛渣对水中亚甲基蓝的吸附去除率达到92．44％;温度对水溶液中亚甲基蓝的去除有一定的影响,糠醛渣对水中亚甲基蓝的吸附过程为吸热反应．平衡吸附量qe与平衡质量浓度ρe之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律．     

新型吸附剂的制备及其对亚甲基蓝染料吸附行为的研究

以一种粘土为材料研究制备一种新型吸附剂，并用其对染料模拟用水进行吸附脱色处理．研究表明：在10％HCl，改性温度60～70℃、改性处理时间48h、粘土粒径0．017mm条件下制备的吸附剂，当pH=9、投加量0．1g/L、静置时间36h、染料用水色度低于15mg／L时，色度去除率达97％以上．     

甘蔗渣对亚甲基蓝的吸附性能实验研究

为研究甘蔗渣在处理印染废水脱色中的实际效果,以亚甲基蓝模拟废水为研究对象,考察了甘蔗渣在不同的实验条件下如吸附剂投加量、pH、振荡时间、初始质量浓度、温度等,对亚甲基蓝的吸附效果和规律.结果显示:在温度为30℃,pH为6～7,震荡时间为15 min的条件下,3 g甘蔗渣可使100 mL质量浓度为100 mg/L的亚甲基蓝的去除率达95%以上,30℃下甘蔗渣理论饱和吸附量为12.71 mg/g.甘蔗渣对亚甲基蓝的吸附过程可以用Langmuir、Freundlich、Temkin等温吸附方程和二级吸附速率方程进行很好的描述,主要表现为物理吸附.     

不同组成粉煤灰吸附亚甲基蓝的性能和机理研究

从三个电厂取得三种不同组成和性质的粉煤灰,研究了粉煤灰对水溶液中亚甲基蓝的吸附性能和机理.结果表明,影响粉煤灰吸附的最重要的因素是粉煤灰粒度而不是C含量.三种粉煤灰对亚甲基蓝的吸附均符合二级吸附动力学模型,渭河、西郊和灞桥粉煤灰的二级吸附速率常数分别为5.580、4.149和2.204×10-2g.mg-1.min-1.吸附过程均由颗粒内扩散控制,渭河、西郊和灞桥粉煤灰的颗粒内扩散速率常数分别为0.067、0.109和0.160mg.g-1.min-1/2.亚甲基蓝浓度增加,粉煤灰对亚甲基蓝的吸附量增加;粉煤灰投加量增加,其对亚甲基蓝的吸附量减小;随着溶液pH值增加,粉煤灰对亚甲基蓝的吸附量先增加后略有下降.     

有序介孔碳的制备及吸附Cr（Ⅵ）性能比较

利用模板炭化法,以不同温度下合成的SBA-15为模板,制备3种具有不同孔径大小的介孔碳．研究并比较3种不同孔径的介孔碳材料对铬Cr（Ⅵ）的吸附能力．结果表明,介孔碳的投入量、pH值、振荡时间因素等均对铬Cr（Ⅵ）的吸附效果存在一定影响．研究显示：在3个介孔碳中,CMK-3-150对铬的吸附能力最大,可以达到99．2％;当pH=2．0—4．0时,介孔碳对Cr（Ⅵ）的吸附最有利,3个介孔碳吸附能力都超过90％;吸附量随着振荡时间的延长而增加．同时对介孔碳CMK-3-100与传统商用活性碳CAC对Cr（Ⅵ）的吸附性能进行比较,结果表明：与CAC相比,CMK-3吸附量大,吸附速率快,到达平衡时间短,是一种较优的吸附剂．     

改性丝瓜络对亚甲基蓝染料的吸附性能

采用天然丝瓜络替代传统吸附剂去除染液中的亚甲基蓝(MB)染料。通过放电等离子体对丝瓜络表面进行改性,并利用扫描电子显微镜(SEM)表征丝瓜络纤维的表面形貌。SEM显示:等离子体刻蚀作用使丝瓜络纤维表面出现大量沟槽,比表面积增加,增大了丝瓜络对染料的吸附能力。实验结果表明,未经处理的丝瓜络对亚甲基蓝染料的吸附能力为13.3mg/g,而等离子体改性后的丝瓜络对亚甲基蓝染料的最大吸附量高达53.8mg/g。最佳等离子体处理条件为:电极间距离8mm,处理时间10s,电源功率110W。     

炭膜负载多壁碳纳米管的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

针对多壁碳纳米管(MWCNTs)去除染料过程中存在吸附饱和后需额外进行固液分离、纯多壁碳纳米管膜抗折强度低且易碎等问题,以高强度的活性炭基微孔炭膜(C膜)为基膜,使用磁控溅射法生长Ni基催化剂,再使用化学气相沉积法在负载催化剂的膜表面生长MWCNT以制备MWCNTs/C膜,将所得MWCNTs/C膜浸渍在浓硝酸中12 h...     

介孔碳片的合成及吸附脱硫性能

采用溶胶-凝胶法,以三嵌段共聚物聚氧化乙烯氧化丙烯氧化乙烯EO27- PO61-EO27 (P104)为模板剂,蔗糖为共模板,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,在强酸性及无机盐存在条件下制备出介孔硅片,并以此为硬模板,通过浓硫酸处理的方法成功制备了介孔碳片.并采用扫描电子显微镜、N2吸附-脱附实验对合成的介孔碳片进行了表征...