纤维素/壳聚糖复合微球的制备及对铜(Ⅱ)的吸附性能研究

采用纤维素与壳聚糖复合的方法,以戊二醛为交联剂制备了一种具有Cu2+印迹的纤维素/壳聚糖复合微球,考察了制备过程中纤维素种类,纤维素与壳聚糖质量比、戊二醛用量、交联时间、交联温度及溶液pH对吸附铜(Ⅱ)的影响,并用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对复合微球进行表征.结果表明,当壳聚糖与羧甲基纤维素质量比为...     

交联壳聚糖微球树脂对Cu(Ⅱ)吸附性能研究

采用反相悬浮法,以戊二醛为交联剂,以环己烷为致孔剂制备交联壳聚糖微球树脂(CCMR);通过静态吸附试验研究树脂对Cu(Ⅱ)的吸附行为。利用金相显微镜和比表面积仪对交联壳聚糖微球树脂(CCMR)的表观形貌和比表面积进行表征;通过紫外可见光谱考察了Cu(Ⅱ)初始浓度对吸附性能影响,研究其吸附动力学。结果表明,随着致孔剂用量的增加,交联壳聚糖微球树脂比表面积增大,吸附性能增强,其中添加环己烷100 m L,乙酸乙酯5 m L制备交联壳聚糖微球树脂对浓度为8 mg/m L的Cu(Ⅱ)溶液的平衡吸附容量可达190 mg/g,吸附性能较好,吸附过程符合准二级吸附动力学模型。     

碳纳米管/壳聚糖自组装离子印迹材料的制备及性能

以多壁碳纳米管(MWCNTs)为基质、壳聚糖(CS)为功能单体、Ni(Ⅱ)离子为模板、戊二醛为交联剂,采用静电自组装法制备了镍离子印迹材料MIIPs。采用SEM、XRD、FTIR及TG对其结构和性能进行了表征,采用丁二酮肟可见分光光度法对印迹聚合物的吸附性能进行了考察。结果表明;壳聚糖成功地接枝到碳纳米管表面,并且印迹材料对Ni(Ⅱ)具有选择吸附性能,化学吸附过程符合准二级吸附动力学模型,平衡吸附量为32.20mg/g,竞争离子Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)存在时,Ni(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)的选择系数分别为11.27和9.22。     

壳聚糖凝胶球对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附行为的对比

为使壳聚糖粉末吸附后易于固液分离,采用溶胶-凝胶-冷冻干燥法制备毫米级(2.8~3mm)壳聚糖凝胶球,比较了Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附行为。结果表明,壳聚糖凝胶球对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附行为不同:Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)最佳吸附pH分别为5.5和3.0;达到吸附平衡Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)分别需要25h和2h;Cu(Ⅱ)的吸附反应是自发、吸热、熵增过程,而Cr(Ⅵ)吸附反应为自发、放热、熵减过程;吸附Cu(Ⅱ)后的壳聚糖凝胶球不易脱附,而吸附Cr(Ⅵ)后凝胶球脱附率相对较高。借助红外表征及Langmuir、Freundlich等温模型、拟一级、拟二级动力学、颗粒内扩散模型对吸附过程拟合表明,Cu(Ⅱ)吸附机理为单层化学吸附,而Cr(Ⅵ)是单层化学吸附与多层物理吸附共同作用的吸附-还原过程。壳聚糖凝胶球对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的最大吸附量分别为155.67mg/g和185.08mg/g,说明冷冻干燥法可以强化壳聚糖的吸附量,同时毫米级的壳聚糖凝胶球改善了壳聚糖粉体吸附剂难分离的问题。     

壳聚糖对Pb（Ⅱ）的吸附及动力学研究

研究了壳聚糖（CTS）微粒吸附Pb（Ⅱ）时pH值、温度、溶液浓度对吸附量的影响及壳聚糖微粒对Pb（Ⅱ）的吸附动力学特性,结果表明其吸附最适pH值为5,在30-60℃范围内,随吸附温度的升高,吸附量增大。壳聚糖与Pb（Ⅱ）之间发生反应,其吸附行为可用Freundlich单分子层吸附机理解释,且Lagergren二级方程与吸附研究吻合较好。     

Cu(Ⅱ)印迹交联壳聚糖吸附剂的制备与选择性吸附的研究

采用Cu(Ⅱ)离子为印迹离子,以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过微波法制备出改性壳聚糖吸附剂。考察了合成过程中操作条件对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,当壳聚糖质量分数为6%、17.4 m L甲醛、8.76 m L环氧氯丙烷、酸化t为10 h、θ为70℃时,所得Cu(Ⅱ)印迹交联壳聚糖吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附容量高达3.466 mmol/g;在混合金属离子溶液中,该吸附剂对Cu(Ⅱ)表现出较强的吸附选择性。     

铜（Ⅱ）离子印迹复合膜的静电组装法制备及其吸附特性

将聚丙烯酸和聚亚乙基亚胺-Cu（Ⅱ）络合物通过静电作用交替组装到聚丙烯微孔膜（MPPM）表面,再通过环氧氯丙烷的交联,使组装层形成交联体系,洗脱除去Cu（Ⅱ）离子,制得Cu（Ⅱ）离子印迹复合膜。采用FTIR、XPS和ESEM对膜表面的化学组成及物理形态进行了表征。制得的离子印迹复合膜具有良好的亲水性和稳定性,吸水量能够达到MPPM的819倍以上;在1.5 mol·L^-1 的NaCl水溶液或55℃水浴中振荡洗涤48 h,膜表面的组装层质量能保持在94%以上。平衡吸附实验结果发现,离子印迹复合膜对Cu（Ⅱ）离子具有良好的吸附能力与高的选择性,饱和吸附量可达112.87 mg·cm^-2,以Pb（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）、Co（Ⅱ）、Mg（Ⅱ）或Mn（Ⅱ）作为竞争离子,膜对Cu（Ⅱ）离子的选择性系数分别达17.72、26.66、17.43、16.87、29.72和19.75。吸附热力学与动力学研究结果表明,吸附属于单分子层吸附,吸附主要受化学作用控制。制得的离子印迹复合膜具有良好的再生能力,10次吸附-脱附循环后,对Cu（Ⅱ）离子的吸附量能保持在90%以上。     

改性果胶-Fe3O4磁性微球制备及对Pb 2+吸附性能

合成了一种琥珀酸酐改性果胶-四氧化三铁（Fe₃O₄）磁性微球吸附剂,分别采用扫描电镜（SEM）、红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）等手段对样品进行了表征,并研究了其吸附铅离子（Pb ²⁺）的性能。研究结果表明：成功制备了琥珀酸酐改性果胶-Fe₃O₄磁性微球,改性果胶包覆四氧化三铁几乎没有改变Fe₃O₄的尖晶石结构,其表面疏松多孔;改性果胶-Fe₃O₄磁性微球对铅离子的吸附符合准二级动力学方程、Langmuir等温吸附方程,吸附过程主要为化学吸附。最佳吸附条件：吸附时间为600 min,吸附温度为40 ℃,溶液pH为5,吸附剂添加量为20 mg,溶液中Pb ²⁺质量浓度为800 mg/L。改性果胶-Fe₃O₄磁性微球吸附剂用于脱除毛蚶子、扇贝酶解液中的Pb ²⁺,Pb ²⁺去除率分别为76.47%和80.34%,效果良好。     

新型淀粉基微球对Cu~(2+)、Pb~(2+)吸附性能的研究

研究了新型淀粉基微球对Cu2+、Pb2+的吸附性能,结果表明,淀粉基微球对Cu2+的吸附能力强于Pb2+,对Cu2+、Pb2+的吸附率可达到85%以上,是一种有效处理重金属离子废水的处理剂。     

CaCO_3微球吸附重金属的性能机理研究

为了解碳酸钙去除水溶液中Pb、Cr、Hg、As、Cu、Zn和Ni离子能力的状况,采用聚合物模板法制备的中空微球Ca CO_3为吸附剂,研究其吸附不同金属离子的能力。结果表明,CaCO_3中空微球添加量为1.0 g/20 m L时,母液中Pb、Cu、As、Zn、Hg的去除率分别为98.6%、99.2%、99.5%、88.6%、87.2%;对Cr和Ni而言,去除率较低且波动不大,显著的差异性可能与吸附对象的价态和相对质量相关。低固液比的吸附剂与溶液中Pb、Cu、Hg和As的亲和力较强,反应器中吸附剂添加量0.1 g时,对Pb、Cu、Hg、As吸附量效果为佳;而其吸附机制主要表现为竞争性物理吸附和空隙滞留协同作用,导致元素大量吸附于CaCO_3微球孔隙。     

FAAS法研究纳米凹凸棒土对铅(Ⅱ)的吸附行为

通过FAAS法探讨纳米凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的吸附行为,考察了影响其吸附和解脱的主要因素以及共存离子的影响,研究了纳米凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的吸附等温线和静态饱和吸附容量。实验结果表明,纳米凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的最大静态饱和吸附容量为25.5mg/g,一次再生和二次再生的纳米凹凸棒土的最大静态饱和吸附容量分别为26.5mg/g和26.3mg/g,结果表明纳米凹凸棒土具有较好的再生能力。     

一步吸附法纯化制取食品级氯化钾实验研究

青海盐湖生产的工业氯化钾有浮选剂残留和重金属超标,将其纯化应用于食品级氯化钾可以获得巨大的经济效益。以废弃物鱼鳞为原料通过活化制得鱼鳞活性炭,以鱼鳞活性炭为吸附剂采用一步吸附法同时去除盐湖工业氯化钾中的重金属铅离子[Pb（Ⅱ）]和有机胺可获得食品级氯化钾。研究结果表明:鱼鳞经过水煮和磷酸浸渍预处理,再经过550 ℃煅烧,可制得比表面积为496.152 m²/g的鱼鳞活性炭;鱼鳞活性炭纯化工业氯化钾的过程,离子交换吸附主导了鱼鳞活性炭对Pb（Ⅱ）的吸附,而静电相互作用和范德华力相互作用在鱼鳞活性炭对十八胺的吸附过程中发挥了重要作用;当鱼鳞活性炭投加量≥7 g/L时,纯化后的工业氯化钾中重金属Pb（Ⅱ）和有机胺的含量均符合GB 25585—2010《食品添加剂:氯化钾》的要求,实现了活性生物炭一步吸附法由盐湖工业氯化钾制备食品级氯化钾。     

活性炭纤维载玻璃纤维粘附纳米A1O(OH)材料对镉离子的去除

A new nanometer material,nanometer Al0(OH)loaded on the fiberglass with activated carbon fibers felt(ACF)as the carrier,was prepared by hydrolytic reaction for the removal of Cd(Ⅱ)from aqueous solution using column adsorption experiment.As was confirmed by XRD determination.the hydrolysis production loaded on fi-berglass was similar to the orthorhombic phase AlO(OH).SEM images showed that AlO(OH)particles were in the form of small aggregated clusters.The Thomas model was applied for estimating the kinetic parameters and the saturated adsorption ability of Cd(Ⅱ)adsorptiqn on the new adsorbent.The results showed that the maximum ad-sorbent mass of 0.2867 g.respectively.The elution experiment result indicated that the adsorbed Cd ions was easily repeated uses of the composited material.The adsorption capacities were influenced by DH and the initial Cd(Ⅱ)spectively.Nanometer Al0(OH)played a major role in the adsorption process,whereas the fiberglass and ACF were assistants in the process of removing Cd(Ⅱ).In addition,the adsorption capacities for Cd(Ⅱ)were obviouslyreduced from 1 28.50 mg.g-to 64'28 mg.g"when Pb ions were present because Pb ions took up more adsorption sites.     

新型污泥吸附材料制备及其对镉、铬吸附行为研究

采用化学活化法,以污水处理厂的剩余污泥为原料,掺杂软锰矿作为造孔剂制备新型污泥吸附材料。研究新型污泥吸附材料对废水中Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附行为。结果表明:新型污泥吸附材料的比表面积比纯污泥吸附材料提高了52.3%。新型吸附材料对Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附容量和吸附能力大小:Cr(Ⅲ)Cd(Ⅱ)。两种金属离子的吸附性能符合二级吸附速率方程,吸附速率:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ),平衡吸附量:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ)。对于Cd(Ⅱ),颗粒内扩散过程是该吸附速率的控制步骤,而对于Cr(Ⅲ),颗粒内扩散过程不是吸附速率的控制步骤。     

柚皮粉对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

用柚皮粉进行了吸附去除水中Pb(Ⅱ)的模拟实验研究.考察了pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度等因素对吸附效果的影响,探究了其吸附动力学及吸附规律.结果表明,pH、吸附时间、柚皮粉质量浓度和Pb(Ⅱ)初始质量浓度、温度等因素对柚皮粉吸附水中Pb(Ⅱ)有显著影响.适宜的吸附条件为:pH 5.3 ～6.0...     

频率响应法研究正辛烷在Cu(Ⅱ)Y分子筛上的吸附

运用频率响应方法(Frequency Response)研究了正辛烷在Cu(Ⅱ)Y上的吸附行为,在温度为373 K和302 K,压力为(0.133~0.399)kPa时绘制频率响应谱图,并根据频率响应谱图计算每个吸附过程的动力学参数。研究结果表明,正辛烷在Cu(Ⅱ)Y上的吸附以吸附为速率控制步骤,且吸附能力较弱,正辛烷在Cu(Ⅱ)Y上的吸附在一定的温度、压力条件下,高频吸附是由物理吸附为主,低频吸附是由一些相互作用为主。     

海藻酸钠-氢氧化镧改性Y型分子筛颗粒除氟研究

为解决除氟吸附剂分离困难、有效成分流失等问题,以海藻酸钠（SA）与氢氧化镧改性Y型分子筛（LHMS）为原料,采用滴球法制备了SA@LHMS颗粒吸附剂,并采用模拟废水对其进行了除氟研究。通过正交实验确定了吸附剂最佳制备条件,并通过间歇吸附实验测试了吸附剂投加量、pH、共存离子等因素对吸附的影响,探究了吸附速率、吸附等温线等吸附性能。结果表明,SA@LHMS吸附速率曲线符合拟二级反应速率方程;吸附等温线符合Ⅱ型等温线,为多分子层吸附;初始pH（3~12）对吸附效果没有显著影响;高浓度共存阴离子（50 mg/L）对吸附过程有一定抑制;1 mol/L和2 mol/L氢氧化钠溶液对SA@LHMS再生效果较好,经3次再生仍然保留较高的吸附能力。SA@LHMS颗粒表面和截面形态以及吸附前后颗粒的表面形态差异明显;吸附前后颗粒表面能谱（EDS）分析以及红外光谱（FT-IR）分析结果显示,吸附过程中溶液中的氟离子（F^-）与颗粒表面及内部的羟基（—OH）发生配体交换。     

苯胺改性核桃壳作为Pb(Ⅱ)吸附剂的改性工艺优化

苯胺改性核桃壳可显著提高核桃壳对Pb（Ⅱ）的吸附率。详细探讨了改性工艺的影响因素如盐酸介质浓度、苯胺单体浓度、n（过硫酸铵）/n（苯胺）、改性温度、改性时间、核桃壳颗粒度以及核桃壳用量等对改性效果的影响。在单因素实验的基础上,通过正交实验和对比实验对改性工艺进行了进一步优化。得出最适宜的改性工艺为：在150 mL的改性溶液中,苯胺用量为0.4 mol/L,核桃壳用量为6 g,n（过硫酸铵）/n（苯胺）为1∶1,盐酸介质浓度为1.0 mol/L,改性温度为20℃,改性时间为2 h。用此改性工艺制备得到的苯胺改性核桃壳1 g处理150 mL、200 mg/L的含Pb（Ⅱ）模拟废水,对Pb（Ⅱ）的吸附率为95.86%,吸附容量为28.76 mg/g。     

羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)吸附性能研究

以CO2为活化剂制备羊骨炭,在不同溶液pH、初始浓度、活性炭投加量等条件下,通过动态吸附试验考察羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的吸附规律,并用Langmuir和Freundlich吸附等温模型对其吸附性能进行了分析。结果表明,当羊骨炭对Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的最佳吸附量分别为:4.2 mg/g、0.07 mg/g和2.7 mg/g时,吸附液的pH值Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)为7～8、Cr(Ⅵ)为酸性pH<6;羊骨炭的投加量分别为:0.2、0.7、0.03 g;最佳初始浓度分别为:60 mg/L、15 mg/L、30 mg/L。羊骨炭对3种离子的吸附行为基本符合Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型,计算得四种离子的最大吸附量分别为:4.854、1.247、0.402 mg/g。