胡敏酸对粪固醇的吸附特性

研究了胡敏酸对6种粪固醇的吸附平衡时间、吸附等温曲线,考察了在不同温度、盐度、pH环境条件下对吸附过程的影响。结果表明,胡敏酸吸附粪固醇的吸附平衡时间为24h;吸附等温曲线可用3种方程拟合;胡敏酸对粪固醇吸附的分配系数随温度升高而降低,吸附反应是自发进行且放热的过程;胡敏酸对粪固醇吸附的分配系数随着盐度的增大而增加;当pH为7.25时胡敏酸吸附粪固醇的分配系数达到最大。     

胡敏素在水溶液中吸附镍

通过液闪法分析得到胡敏素可富集镍,但是吸附受介质pH值、胡敏素用量和水相镍初始浓度等因素的影响。泥煤或胡敏素镍溶液紫外光谱的变化说明胡敏酸、富里酸和胡敏素3者之间或许存在可逆转化。胡敏素对镍的吸附反应可用Freundlich方程很好地进行描述,胡敏素吸附镍Freundlich吸附指数0.684 4推导出吸附反应以镍双配位形态为主。泥煤和胡敏素吸附镍Freundlich吸附指数(0.638 2,0.684 4)和吸附系数常用对数值(1.693 2,1.711 5)数值非常接近,表明胡敏素组分可能决定了泥煤的吸附能力,因此胡敏素将可作为有潜力的可渗透性屏障地质材料。     

泥炭对磷吸附特性的试验研究

通过试验研究了吸附时间、磷初始浓度、pH值、温度、吸附剂量和盐度等因素对磷在泥炭上吸附的影响。结果表明:磷在泥炭上的吸附量在反应的初始阶段(0~2 h)增加很快,此后趋于平缓;泥炭对磷的吸附过程遵循准二级动力学模型;随着磷初始浓度的增加,吸附量上升而吸附率下降;泥炭对磷的等温吸附可用Langmuir和Freundlich等温模型拟合,相关性均达到极显著水平(P<0.01);随着溶液pH值的升高,分配系数Kd和吸附量均降低;泥炭对磷的最大吸附量随着温度的上升而减小,由Langmuir等温方程计算出的最大吸附量qm分别为:2 380.95 mg/kg(25℃)>2 008.03mg/kg(35℃)>1 848.42 mg/kg(45℃);随着吸附剂量的增加,吸附量下降而吸附率上升;盐度对吸附有一定的抑制作用。     

二氧化锰对铜、铅离子的吸附研究

研究了δ型二氧化锰对Cu2 和Pb 的吸附及竞争吸附性能,考察了溶液的pH值、温度、盐浓度、吸附时间等因素对吸附的影响.结果表明,吸附量随着溶液pH值的增大、温度的升高以及盐浓度的降低而增加.二氧化锰对单一体系中Cu2 和Pb2 的吸附符合Langmiur吸附等温式,吸附过程的△G°均为负值,△H°大于零,表明该过程是自发的吸热过程.二氧化锰对Cu2 和Pb2 的吸附过程可用准二级反应动力学模型较好地描述.共存离子的存在影响金属离子的吸附效率,Pb2 对Cu2 的吸附影响很大.二氧化锰对Cu2 和Pb2 的吸附强弱顺序为Pb2 ＞Cu2 .     

稀土元素在阴离子交换树脂-(NH_4)_2SO_4体系中的热力学行为及其在分析化学中的应用

测定了稀土元素在体系中的分配系数 K。及钪对其它稀土元素的分离系数β_(RE)~(Sc);计算了不同温度下离子交换反应的平衡常数及相应的相对标准自由焓△H_(RE/Sc)~0,相对标准自由能△G_(RE/Sc)~0,相对标准熵变△S_(RE/Sc)~0.应用于混合稀土中钪的分离,方法简便快速,结果准确可靠.     

羟基铝柱撑蛭石的制备及其吸附磷酸根性能研究

采用新疆尉犁蛭石矿,依次经过HNO3酸化,600 ℃灼烧,草酸酸化,NaCl交换,再用Keggin离子插层,得到了羟基铝柱撑蛭石.进而将此改性蛭石用于吸附磷酸根,讨论了溶液pH值、吸附剂用量、吸附时间、磷酸根浓度、温度对吸附平衡的影响,考察了吸附机理.结果表明,pH3条件下,改性后的蛭石对磷酸根的去除效果较原蛭石好,0.2 g柱撑蛭石对25 ml浓度为0.5 mmol·L-1磷酸根的去除率为98.0%,达到了废水排放的标准.羟基铝柱撑蛭石对磷酸根的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,计算值与实测值吻合甚好,相关系数(R2)达到0.9961.在磷酸根浓度为0.5～5.0 mmol·L-1范围内,羟基铝柱撑蛭石对磷酸根的吸附平衡符合Langmuir方程.温度升高,吸附量增大.表明该吸附反应是吸热反应,求出反应的焓变△H = 5.583 kJ·mol-1,熵变△S = 52.59 J·mol-1·K-1,吉布斯自由能变化△G分别为 -9.29(10 ℃)、-10.40(30 ℃)、-11.06(45 ℃)、-11.96(60 ℃)kJ·mol-1.     

壳聚糖改性膨润土对酸性红吸附性能的研究

探索壳聚糖与膨润土的质量比与反应介质酸度对制备壳聚糖改性膨润土的影响并以改性土为吸附剂探讨了改性土质量、吸附温度、吸附时间、介质的pH值及酸性红溶液质量浓度对酸性红吸附性能的影响．结果表明：制备的改性土随着壳聚糖质量的增加吸附量先增大后减小、随着反应介质的酸度增强,改性土的吸附能力增加;随着改性土质量的增加吸附量先增大后减小;随着反应温度上升改性土吸附能力先增大后减小;随着酸性红染料质量浓度的增加吸附能力增加;随着反应pH值的增大吸附能力先增大后减少．质量比为1：125,冰醋酸体积分数为1％为最佳制备条件,改性土质量为0．6g,温度温度为25℃,吸附时间为70min,介质pH为7左右时是最佳吸附条件．且其吸附行为满足Langmuir等温式．     

茶叶质铁对活性艳红K-2BP染料和活性嫩黄K-6G染料的吸附性能研究

用改性茶叶与Fe3＋反应,制得吸附材料茶叶质铁,用此吸附剂吸附水溶液中的活性艳红K-2BP染料和活性嫩黄K-6G染料,对吸附pH值、温度和时间等工艺条件和吸附动力学进行了研究.结果表明：茶叶质铁对2种染料的吸附最佳pH值都小于1,平衡吸附量随着温度的升高先增大后减小,茶叶质铁对结构式中含酚羟基的活性艳红K-2BP染料饱和吸附量大;动力学吸附速率方程表明茶叶质铁对2种染料的吸附反应符合一级反应.     

土壤类型、温度和pH值对诺氟沙星吸附的影响

通过静态吸附实验,研究了黏土、壤土和砂土3种土壤对诺氟沙星的吸附行为,考察了温度和pH值对诺氟沙星吸附的影响.结果表明,3种土壤对诺氟沙星的吸附等温线均能较好地符合Freundlich吸附模式;303.15 K时诺氟沙星有机质吸附常数Kom平均值为14.475,吸附自由能△G为-7.549～-5.284 kJ·mol-1.     

循环复分解法制备磷酸二氢钾的研究

以氯化钾和磷酸二氢铵为原料,通过循环复分解法制备了磷酸二氢钾.探讨了反应温度、溶液pH值、物料配比、反应时间对反应转化率的影响,确定了最佳反应条件:反应温度80 ℃,pH值为3.0,n(KCl)∶n(NH4H2PO4)为1.15,反应时间为30 min.粗产品用二次反应法和重结晶法相结合进行纯化.     

针铁矿和蒙脱石对菲的吸附解吸行为与热力学研究

采用批量振荡吸附平衡法设计针铁矿和蒙脱石对菲的吸附解吸试验,对比研究了针铁矿和蒙脱石对菲的吸附解吸行为,并考察了不同K⁺浓度的溶液对蒙脱石吸附菲的影响,比较分析了线性吸附模型和Freundlich吸附模型描述矿物吸附等温线的准确性,并从吸附热力学角度探讨了矿物的吸附机理。结果表明:针铁矿和蒙脱石对菲的吸附解吸均表现出明显的非线性和解吸滞后现象; 相对于线性吸附模型来说,针铁矿和蒙脱石对菲的吸附解吸更符合Freundlich吸附模型; 与蒙脱石相比,针铁矿对菲的吸附更为显著,且具有更好的稳定性; 溶液中软阳离子K⁺的存在使蒙脱石对菲的吸附能力得到显著提高; 菲在蒙脱石和针铁矿上的吸附过程是一个自发放热,同时伴随着熵值减小的过程; 随着温度的升高,蒙脱石和针铁矿对菲的吸附能力均减弱。     

等离子体法改性凹凸棒土吸附多氯联苯研究

运用低温等离子体改性技术将壳聚糖(CTS)接枝到凹凸棒土(ATP)表面(ATP-g-CTS),并将其应用于含2,3,3'-三氯联苯(2,3,3'-TCB)废水溶液的吸附研究。实验中应用假一级速率方程、假二级速率方程、动力学方程、Langmuir、Freundlich和D-R等动力学及热力学模型对实验数据进行模拟。实验结果表明,假二级速率方程和Langmuir模型能更好地模拟相关实验数据,ATP-g-CTS对2,3,3'-TCB主要是化学吸附,是一个吸热的过程,ATP-g-CTS对多氯联苯是一种较好的吸附剂。     

Oil spill sorption using raw and acetylated sugarcane bagasse

In the recent decades oil spills in the aquatic environments are one of the major sources of environmental pollutions, which are steadily growing with the increase in oil consumption. Adsorption is a rapid and cost effective process to minimize the environmental impacts of oil spills and cleanup these pollutants. In this work, the crude oil sorption capacity was examined with raw sugarcane bagasse and acetylated sugarcane bagasse. Results show that the acetylated bagasse was significantly more oleophilic than the raw bagasse and acetylation reaction can increase bagasse oil sorption ability by about 90%. The maximum sorption capacities of acetylated bagasse were obtained about 11.3 g and 9.1 g in dry system(crude oil sorption) and oil layer sorption, respectively. The physicochemical characteristics of the sorbents such as composition, water solubility, moisture content and density were measured according to ASTM standard methods. Also Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) of raw and acetylated bagasse was performed to investigate the effect of acetylation on sugarcane bagasse structure.     

土壤不同有机组分对诺氟沙星的吸附

通过静态吸附实验,研究了水稻土和赤红壤不同有机组分颗粒物(DOC去除、NaOH提取、375℃灼烧和600℃灼烧)对诺氟沙星的吸附行为。结果表明,DOC去除颗粒物的总有机碳含量(TOC)最高,其他颗粒物的TOC从原始土壤到600℃灼烧后颗粒物逐渐减小。所有土壤不同有机组分颗粒物对诺氟沙星的吸附均表现为非线性吸附,Freundlich模型对吸附数据的拟合效果很好,并且其吸附非线性程度均比原始土壤高。其中,375℃灼烧后颗粒物具有最强的吸附非线性特征,吸附非线性参数n值分别为0.517(水稻土)和0.592(赤红壤)。水稻土不同有机组分颗粒物对诺氟沙星的吸附能力均高于赤红壤。与原始土壤相比,DOC去除和NaOH提取颗粒物的Koc值(ce=0.1mg.L-1)减小,说明其吸附能力降低。相反,375℃灼烧后颗粒物对诺氟沙星Koc值最大,说明其吸附能力最强,而600℃灼烧后的颗粒物的吸附能力最弱。     

溶液pH条件影响针铁矿对溶解性有机质的吸附机理研究

选择酸碱不同的pH条件,研究铁氧化物针铁矿对土壤溶解性有机质(DOM)的吸附模式的变化。批处理吸附实验研究表明,针铁矿对DOM的吸附性强并发生分异现象。而且,针铁矿的表面荷电性的变化,使得DOM针铁矿上的吸附受到显著的影响,随着pH值升高,针铁矿表面从带正电荷变为表面电中性,DOM在铁氧化物矿物表面吸附机制也发生变化,吸附等温线的Freundlich拟合参数n值从0.83升至1.02,表明吸附模式从配体交换为主导转为憎水键和范氏力作用为主导。可见,DOM/矿物界面吸附受多种吸附模式控制,主要包括配体交换、憎水键和范氏力等。     

泥炭生物反应墙构建及修复地下水中石油烃

为有效修复地下水中溶解态石油烃污染物,在研究填充介质配比基础上,分别利用低温石油烃降解菌-泥炭-粗砂和泥炭-粗砂构建了泥炭生物反应墙和泥炭反应墙,考察了反应墙对地下水中BTEX、PAHs的修复效果。结果表明,泥炭与粗砂最适体积比为20：80,此时墙体渗透系数为1.17×10-4m/s,有效空隙率为7.5%;泥炭反应墙对BTEX去除率为32.63%~79.15%,吸附寿命为50~55 d,吸附能力大小为二甲苯〉乙苯≈甲苯〉苯,出水萘、α-甲基萘、β-甲基萘和菲浓度均低于2.85μg/L;泥炭生物反应墙对BTEX、PAHs修复效果良好,去除率分别为83.6%~97.83%、97.48%~99.85%,微生物降解作用明显,BTEX降解率为75.66%~90.16%。研究表明,泥炭生物反应墙内污染物去除过程为泥炭吸附和微生物降解,泥炭对石油烃特别是多环芳烃具有很强的吸附能力,生物降解能有效延长泥炭对污染物的吸附寿命。     

不同类型土壤及黑炭对诺氟沙星的吸附

通过375℃热氧化方法,对中国不同区域6种土壤中的黑炭进行了分离定量,并研究了土壤及黑炭对诺氟沙星的吸附行为。结果表明,土壤中黑炭占有机碳含量的10.5%～33.6%,平均值为20.0%。所有土壤和黑炭样品对诺氟沙星的吸附均表现为非线性吸附,Freundlich模型对吸附数据的拟合效果很好。与原始土壤相比,黑炭对诺氟沙星的吸附非线性更强,吸附参数n值为0.343～0.663,说明黑炭比土壤具有更多的非均质性的吸附位。在给定液相平衡质量浓度ce下,黑炭的吸附能力参数Koc值较土壤样品高,表明黑炭对诺氟沙星的吸附能力更强。诺氟沙星的Kf值与土壤有机碳含量存在很好的正相关关系(R=0.980,p<0.01),揭示了土壤有机碳含量在诺氟沙星吸附能力中的重要性。相反,Kf值与土壤pH值表现出一定的负相关关系(R=0.744,p<0.05)。诺氟沙星的n值与土壤的黑炭相对含量(BC/TOC)显著负相关(R=0.980,p<0.01),揭示了土壤有机质中的黑炭在诺氟沙星吸附非线性中的支配作用。本研究为预测抗生素在土壤环境中的分布特征和最终归趋提供了理论依据。     

生态塘中17α-块雌醇的去除途径与机制

为了考察生态塘污水处理系统中17α-炔雌醇(EE2)的去除途径与机制,采用静态试验、动态吸附试验和连续流试验研究了菌藻塘和浮萍塘中EE2的降解与吸附特性,并进行了静态试验的质量平衡计算;采用酶联免疫法(ELISA)测定EE2的质量浓度.结果表明,接种的藻类和浮萍提高了废水中EE2的去除率.在持续180min的动态吸附试验中分别有25%和80%的EE2被藻类和浮萍所吸附,但6d的EE2质量平衡试验结果却显示被吸附的EE2只占6%,说明生态塘中的EE2首先被生物质快速吸附,而吸附态的EE2又被系统中的微生物进一步降解.连续流试验的结果也显示即使废水中的EE2质量浓度为ng/L级,菌藻塘和浮萍塘仍能有效地将其从废水中去除.吸附和生物降解是污水生态塘处理工程中EE2去除的主要途径.     

沉积物有机质的形成温度对苯并[a]芘吸附解吸的影响

通过静态吸附实验,研究了不同燃烧温度形成的沉积物有机质对苯并[a]芘(BaP)的吸附解吸行为。结果表明,当燃烧温度从0℃升高到400℃时,吸附非线性指数n值从0.544降低到0.299。然而,沉积物有机质形成温度的升高增加了BaP的吸附能力和解吸滞后性。当燃烧温度升高到600℃时,样品中脂肪结构、极性结构和大部分芳香结构被燃烧掉,主要剩下矿物组分。因此,T600样品对BaP表现出高的n值、低吸附能力和吸附不可逆性。单一浓度下有机碳标化的吸附能力参数lgKoc值与芳香碳含量显著正相关(p<0.001),而与样品的H/C原子比显著负相关(p<0.001)。样品的芳香碳含量与BaP的解吸滞后指数(H)(p<0.01)和n值(p<0.000 1)均表现出很好的负相关关系。以上的结论说明,芳香碳在BaP的吸附非线性、吸附能力和解吸滞后性中起主要作用。     

黄连素对大豆蛋白纤维的染色性能探讨

采用天然染料黄连素对大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维进行染色,探讨了染色温度、时间、pH值和Na2SO4用量对黄连素上染百分率的影响,研究了黄连素对大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维的染色动力学和热力学.研究表明,染色温度、时间、pH值和Na2SO4用量对黄连素的上染百分率均有一定的影响.黄连素在大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维的染色速率很快,随着染色温度的升高,染色速率常数k逐渐增加,而半染时间t1/2和平衡上染量C∞均逐渐降低;黄连素在大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维上的吸附符合Langmuir模型,随着染色温度的升高,Langmuir吸附常数KL和染色饱和值S均逐渐降低,染料在纤维上的吸附为放热反应.