硅胶复合材料吸附重金属汞的研究进展

针对高毒性、易累积的重金属汞污染物,介绍了对硅胶基底材料进行化学改性的方法,从液相和气相两方面详述了硅胶复合材料(包括有机官能团改性硅胶材料和无机磁性硅胶复合材料)在汞吸附分离领域的研究和应用进展,分析了现有研究的不足之处,并对该领域未来的研究方向提出了建议。指出,研制出高效、高选择性、高稳定性、易回收的汞吸附剂是治理工业废水和燃煤烟气中汞污染的关键。     

低浓度甲苯在固定床活性炭上的吸附及其数值模拟

对气体中低浓度甲苯在固定床活性炭上的吸附作了系统研究,测定了甲苯－空气活性炭系统的吸附等温线以Φ２６０×１４０ｍｍ活性炭固定床的穿透曲线,并在低浓度范围建立了固定床活性炭吸附甲苯数学模型。计算结果与实验结合吻合良好,所建模型可用于预测其它条件下的穿透曲线。     

硅胶固载季鏻离子液体对CO_2的吸附

采用嫁接法制备了硅胶固载季鏻双三氟甲烷磺酰亚胺盐离子液体,并将其用于对CO2的吸附,考察了吸附剂的吸附等温线及循环使用性,并运用均相表面扩散模型(HSDM)研究了吸附动力学。采用FTIR和TG等技术对试样进行了表征。表征结果显示:离子液体已成功固载到硅胶上;煅烧活化硅胶对季鏻离子液体(C-Si O2-P4T)的固载量为5.39%(w);固载试样基本保持了硅胶的孔道特征。实验结果表明:C-Si O2-P4T具有较高的CO2平衡吸附量,且能显著提高CO2/N2吸附选择性,循环使用6次仍保持良好的吸附能力;HSDM可较好地拟合CO2在C-Si O2-P4T内的扩散行为,40℃下的扩散系数在10-7 m2/s数量级,与硅胶同级,优于纯季鏻离子液体。     

球形纤维素吸附剂对Ct^3＋吸附和解吸的研究

用静态法和动态法研究了球形纤维素吸附剂对水中Cr^3 的吸附和解吸,包括静态等温吸附以及各种因素对吸附的影响等,并探讨了吸附机理。Cr^3 的吸附容量为28mg/g,采用浓度为1.2mol/L的HCl溶液作解吸液回收Cr^3 的综合效果较好。静态法和动态法和吸附率均达90％左右,解吸率均达85％以上,且静态法的吸附率和解吸率分别略高于动态法的吸附率和解吸率,但动态法耗时短,更符合工业化要求。     

染料生物吸附影响因素与解吸条件研究

用筛选出的一株丝状真菌(GX2)对活性、酸性、碱性和直接染料进行吸附及解吸的试验结果表明，该菌株对活性、酸性和直接染料有较高的吸附率，但碱性染料难被吸附；在多种有机溶剂中，丙酮是较好的解吸剂，碱性介质有利于染料的解吸；对菌体进行破碎及在解吸过程中加以搅拌有利于解吸过程的进行。     

球形纤维素吸附剂对Cr3+吸附和解吸的研究

用静态法和动态法研究了球形纤维素吸附剂对水中 Cr3+的吸附和解吸 ,包括静态等温吸附以及各种因素对吸附的影响等 ,并探讨了吸附机理。 Cr3+的吸附容量为 2 8mg/ g,采用浓度为 1.2 mol/ L 的 HCl溶液作解吸液回收 Cr3+的综合效果较好。静态法和动态法的吸附率均达 90 %左右 ,解吸率均达 85 %以上 ,且静态法的吸附率和解吸率分别略高于动态法的吸附率和解吸率 ,但动态法耗时短 ,更符合工业化要求。     

硅胶固载胍盐离子液体脱硫材料的制备及其SO2吸附性能

采用一步法分别合成了1,1,3,3-四甲基胍辛二酸盐离子液体([TMG][SUB])和1,1,3,3-四甲基胍聚乙二醇二羧酸盐离子液体([TMG][PBE]),并采用浸渍法将其分别固载到硅胶上,制备了2种硅胶固载胍盐离子液体脱硫材料(固载材料)。对离子液体和固载材料进行了表征,并考察了固载材料对SO2的吸附性能和再生性能。实验结果表明:固载材料对SO2的吸附发挥了离子液体和硅胶的协同作用,离子液体结构中的醚基基团可促进固载材料对SO2的吸附;在固载比为0.2∶1时,所制备的固载材料[TMG][PBE]-SiO2的SO2饱和吸附量为1.22 g/g(以离子液体计,下同),[TMG][SUB]-SiO2的SO2饱和吸附量为1.01 g/g,均大于纯离子液体,且[TMG][PBE]-SiO2的再生性能更好。     

酸化碱渣对氨氮的吸附和解吸性能

研究了氨氮质量浓度、体系温度、时间、酸化碱渣溶液的pH等对酸化碱渣吸附氨氮性能的影响,比较了作为解吸剂的蒸馏水和NaCl溶液对氨氮的解吸效果。在选定的实验条件下,酸化碱渣对氨氮的最大吸附量可达13．9mg／g。氨氮吸附量随其质量浓度的增加而增大、随体系温度的升高而降低,酸化碱渣溶液的pH对吸附性能的影响可以忽略。酸化碱渣表面吸附作用力主要为偶极间力和氢键力,吸附过程可用一级动力学方程模拟。NaCl溶液对氨氮的解吸效果好于蒸馏水,最大解吸率为25．7％。     

催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透浓水

采用催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透(RO)浓水,比较了4种催化剂催化臭氧氧化的性能,优化了初始RO浓水pH、臭氧氧化时间、生物活性炭柱空床停留时间(EBRT)等工艺条件。实验结果表明:以WP-01为催化剂催化臭氧氧化RO浓水时无需调节废水pH;臭氧氧化反应5 min时RO浓水的BOD5/COD达0.28,可生化性得到显著改善;WP-01催化剂重复使用30次其催化活性没有明显下降;生物活性炭吸附单元的EBRT控制在30 min左右,可确保出水COD稳定在50 mg/L以下,符合GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准;催化臭氧单元处理每吨RO浓水的电费约为1.22元。     

用陶土吸附处理含镍废水的研究

进行了用陶土吸附处理模拟含Ｎｉ＾２＋废水的研究,探讨了陶土用量,吸附时间、废水酸度,废水中Ｎｉ＾２＋的初始浓度及吸附温度对镍去除率的影响,并用实际含镍废水进行了验证。     

类氧化硅气凝胶吸附材料的制备及其吸附性能

以有机硅高沸物和Na₂SiO₃·9H₂O为原料,采用溶胶-凝胶法制备出疏水性的类氧化硅气凝胶吸附材料。采用透射电子显微镜、傅里叶变换红外分析仪和比表面与空隙度分析仪对该吸附材料的结构进行表征。表征结果显示,该吸附材料呈海绵状多孔结构,比表面积为294.48 m²/g,孔径分布较宽（为2 ~140 nm）,平均孔径为8.95 nm。实验结果表明：采用该吸附材料常温下静态吸附处理质量浓度为10 mg/L的罗丹明B（RhB）溶液,在类氧化硅气凝胶吸附材料加入量50 g/L、静态吸附时间5 h的最佳静态吸附工艺条件下,RhB去除率为98.8%,吸附后RhB质量浓度为0.124 mg/L;采用该吸附材料常温下动态吸附处理质量浓度为15 mg/L的RhB溶液,吸附4 h后开始穿透,吸附7 h后完全穿透。穿透时间较长,表明该吸附材料具有较大的吸附容量。     

钠基蒙脱土对亚甲基蓝的吸附和解吸研究

采用正交实验方法,确定了钠基蒙脱土吸附亚甲基蓝染料的最佳吸附条件.采用试剂再生法、超声波法、高温焙烧法、氢氧化钠—高温焙烧结合法对钠基蒙脱土吸附亚甲基蓝进行解吸.用扫描电子显微镜照片和红外光谱对吸附前后的钠基蒙脱土的结构进行表征.实验结果表明:在亚甲基蓝溶液pH为10、吸附温度为60℃、亚甲基蓝质量浓度为1 300 m...     

改性膨润土对水中蒽的吸附和解吸

分别用长碳链季铵盐阳离子型表面活性剂溴化十六烷基三甲铵（HDTMAB）、短碳链季铵盐阳离子型表面活性剂四甲铵化溴（TMAB）及非离子型表面活性剂聚乙二醇（PEG）对天然膨润土进行改性。比较了不同类型改性膨润土对水中蒽的吸附性能,探讨了吸附机理。实验结果表明,天然膨润土及改性膨润土对水中蒽的吸附能力依次为HDTMAB改性膨润土〉PEG改性膨润土〉TMAB改性膨润土〉天然膨润土;吸附等温线均是直线,说明该吸附行为是分配作用的结果。不同蒽初始质量浓度下,各种改性膨润土对蒽的吸附量由大至小的顺序为HDTMAB改性膨润土〉PEG改性膨润土〉TMAB改性膨润土,而天然膨润土对蒽的吸附量随蒽初始质量浓度的变化很小。改性膨润土加入量为30～80g/L时,各种改性膨润土对水中蒽的去除率均可达到90％以上,且解吸率均在5％以下。     

低浓度挥发性有机废气的处理进展

对于较难处理的低浓度、大风量和成分复杂的有机废气的处理,主要介绍了吸附－解吸－催化燃烧法、生物法及脉冲电晕放电法3种新方法,并简要评述了各种处理方法的优缺点和适用范围。     

NDA-66树脂对邻苯二甲酸的吸附及脱附性能

研究了NDA-66新型超高交联树脂对邻苯二甲酸的吸附及脱附性能。实验结果表明：静态吸附过程中,在初始邻苯二甲酸质量浓度1 000 mg/L、溶液pH=2.0、吸附时间600 min的条件下,吸附量可达190 mg/g;动态吸附过程中,处理11吸附床层体积倍数（BV）的邻苯二甲酸溶液,当溶液流量为1.5 BV/h时,吸附率可达100%;动态脱附过程中,在w（NaOH）= 6%、脱附温度328 K的最佳脱附条件下,脱附率可达99%以上。